Câu hỏi thường gặp

A: Chúng tôi thiết lập hệ thống vận hành liên tục ba tháp và bổ sung thêm một tháp gián đoạn để cải thiện tỷ lệ thu hồi và giảm thiểu tổn thất NMP. Cụ thể như sau: Tháp khử nước: Phần lớn nước được loại bỏ từ đỉnh tháp, phần đáy tháp được đưa vào tháp tách chất nhẹ. Tháp tách chất nhẹ: Các thành phần nhẹ được loại bỏ từ đỉnh tháp, và phần cặn của tháp được đưa vào tháp tinh chế. Tháp tinh chế: NMP đạt tiêu chuẩn đáp ứng yêu cầu sản phẩm được thải ra từ đỉnh tháp, và phần cặn của tháp được đưa vào tháp mẻ. Tháp gián đoạn: NMP được thu hồi từ đỉnh tháp được đưa vào bể chứa chất lỏng thải, và phần cặn của tháp được đóng gói trong thùng và giao cho nhà sản xuất đạt tiêu chuẩn xử lý.

A: NMP thuộc loại chất lỏng C Loại A. Cột chưng cất của chúng tôi hoạt động dưới áp suất âm. Mặc dù nhiệt độ hoạt động đã được hạ thấp, nhưng vẫn cao hơn điểm chớp cháy của NMP. Theo quy định, thiết bị này thuộc loại thiết bị Loại B. Dựa trên loại thiết bị và đặc tính của thiết bị hỗ trợ, chúng tôi cần bố trí hợp lý và tuân thủ quy định để đáp ứng yêu cầu về khoảng cách phòng cháy chữa cháy.

A: Cần phải tính toán toàn diện dựa trên giá thành của dung dịch NMP tốt và dung dịch NMP thải. Nếu chênh lệch giá giữa dung dịch NMP tốt và dung dịch NMP thải ở một nồng độ nhất định nhỏ, thời gian hoàn vốn sẽ lâu hơn. Nếu chênh lệch giá lớn, thời gian hoàn vốn sẽ ngắn hơn. Theo chênh lệch giá hiện tại, thời gian hoàn vốn theo phương pháp tính toán của chúng tôi thường là 1-1,5 năm.

A: Nhìn chung có hai trường hợp: 1. Lần đầu khởi động xe mất nhiều thời gian vì cần thay thế hoàn toàn các vật liệu trong hệ thống. Lần này cần khoảng hai tuần để sản xuất ra sản phẩm đạt tiêu chuẩn. 2. Sau khi vận hành thử, sản phẩm đạt tiêu chuẩn có thể được sản xuất trong vòng 10-12 giờ.

A: Trong quá trình vận hành bất kỳ tháp chưng cất nào, áp suất trong tháp cần được kiểm soát trong phạm vi chỉ định để điều chỉnh các thông số khác cho phù hợp. Sự dao động quá mức của áp suất trong tháp sẽ phá vỡ cân bằng vật chất và cân bằng khí-lỏng của toàn bộ tháp, dẫn đến sản phẩm không đạt chất lượng yêu cầu. Do đó, nhiều tháp chưng cất có các biện pháp cụ thể để đảm bảo áp suất trong tháp ổn định trong phạm vi thích hợp.

Đối với áp suất tháp của tháp điều áp, chủ yếu có hai phương pháp điều chỉnh sau:
1. Khi bộ ngưng tụ ở đỉnh tháp là bộ ngưng tụ, áp suất trong tháp thường được điều chỉnh bằng cách thu hồi pha khí. Khi các điều kiện khác không thay đổi, lượng khí thu hồi tăng lên và áp suất trong tháp giảm xuống; lượng khí sản xuất giảm xuống và áp suất trong tháp tăng lên.
2. Khi dàn ngưng tụ ở đỉnh tháp là dàn ngưng tụ đầy đủ, áp suất trong tháp chủ yếu được điều chỉnh bằng lượng chất làm lạnh, tương đương với việc điều chỉnh nhiệt độ của chất lỏng hồi lưu.
Trong điều kiện các yếu tố khác không thay đổi, nhiệt độ chất lỏng hồi lưu và áp suất tháp sẽ giảm khi lượng chất làm lạnh tăng lên. Nếu lượng chất làm lạnh giảm, nhiệt độ chất lỏng hồi lưu sẽ tăng và áp suất tháp sẽ tăng.

Đối với việc kiểm soát áp suất của cột chưng cất chân không, chủ yếu có hai phương pháp sau:
1. Khi sử dụng bơm chân không điện để hút chân không, van điều chỉnh được lắp đặt trên đường hồi lưu của bơm chân không, và lượng khí thải được hút ra của hệ thống được điều chỉnh bằng cách mở van điều chỉnh, từ đó điều chỉnh độ chân không của tháp.

Đối với việc kiểm soát áp suất của tháp khí quyển, chủ yếu có ba phương pháp sau:
1. Khi độ ổn định áp suất đỉnh tháp không cao, không cần lắp đặt hệ thống điều khiển áp suất, và nên lắp đặt đường ống thông ra khí quyển trên thiết bị chưng cất (bình ngưng hoặc bể hồi lưu) để đảm bảo áp suất trong tháp gần với áp suất khí quyển.
2. Khi độ ổn định của áp suất đỉnh tháp cao hoặc vật liệu được tách ra không tiếp xúc với không khí, có thể sử dụng phương pháp điều khiển áp suất đỉnh tháp.
3. Điều chỉnh áp suất hơi ở đáy tháp bằng cách điều chỉnh lượng hơi nước được làm nóng ở đáy tháp.

A: Nhiệt độ nồi chưng cất được xác định bởi áp suất và thành phần nguyên liệu. Trong quá trình chưng cất, chỉ khi duy trì nhiệt độ nồi chưng cất theo đúng quy định thì chất lượng sản phẩm mới được đảm bảo. Do đó, nhiệt độ nồi chưng cất là một trong những chỉ số kiểm soát quan trọng trong quá trình chưng cất.

Khi nhiệt độ nồi thay đổi, nhiệt độ nồi thường được điều chỉnh về mức bình thường bằng cách thay đổi lượng hơi nước gia nhiệt trong nồi bay hơi. Khi nhiệt độ nồi thấp hơn giá trị quy định, cần tăng lượng hơi nước để tăng lượng chất lỏng bay hơi trong nồi, nhờ đó hàm lượng các hợp chất nặng trong chất lỏng tăng lên tương đối, điểm sôi tăng lên và nhiệt độ nồi tăng lên.

Khi nhiệt độ nồi cao hơn giá trị quy định, cần giảm lượng hơi nước tiêu thụ để giảm sự bay hơi của chất lỏng trong nồi, nhờ đó hàm lượng các thành phần nhẹ trong chất lỏng trong nồi tăng lên tương đối, điểm sôi giảm xuống và nhiệt độ nồi hạ xuống.

Có nhiều nguyên nhân gây ra sự dao động nhiệt độ trong nồi hơi. Khi áp suất tháp tăng đột ngột, nhiệt độ nồi hơi sẽ tăng lên rồi lại giảm xuống. Điều này là do sự tăng nhiệt độ nồi hơi là do sự tăng áp suất, dẫn đến sự tăng điểm sôi trong nồi hơi. Do đó, lượng hơi nước bốc lên trong tháp sẽ không tăng mà sẽ giảm do áp suất tăng; theo cách này, quá trình bay hơi các thành phần nhẹ trong hỗn hợp chất lỏng của tháp và nồi hơi không hoàn toàn, dẫn đến giảm điểm sôi của nồi hơi, và do đó nhiệt độ của nồi hơi cũng sẽ giảm.

Ngược lại, khi áp suất tháp giảm đột ngột, hơi nước bốc lên trong tháp sẽ tăng lên do áp suất tháp giảm, dẫn đến mực chất lỏng ở đáy tháp giảm nhanh, khiến các thành phần nặng có thể bị đưa lên đỉnh tháp. Khi các thành phần trong chất lỏng trong nồi trở nên nặng hơn, điểm sôi của chất lỏng trong nồi tăng lên, và nhiệt độ nồi cũng sẽ tăng lên. Từ quan điểm này, áp suất tháp là một yếu tố quan trọng gây ra sự thay đổi nhiệt độ nồi. Do đó, chỉ bằng cách kiểm soát áp suất tháp ở mức yêu cầu, chúng ta mới có thể biết chính xác nhiệt độ nồi có đáp ứng yêu cầu của quy trình hay không, nếu không sẽ dẫn đến vận hành sai. Nhiệt độ nồi cũng sẽ giảm khi nồng độ các thành phần nhẹ trong nguyên liệu đầu vào tăng lên, và tăng lên khi nồng độ các thành phần nặng tăng lên. Ngoài ra, sự hiện diện của nước trong nồi, một số ống bị tắc do sự trùng hợp vật liệu trong nồi bay hơi, sự dao động áp suất của hơi nước gia nhiệt, sự hỏng hóc của van điều chỉnh và sự phá vỡ quá trình sản xuất cân bằng vật liệu đều có thể gây ra sự dao động nhiệt độ nồi. Khi nhiệt độ ấm đun nước dao động, cần phải phân tích và loại bỏ các nguyên nhân gây ra sự dao động đó.

Lượng hơi nước thoát ra ở đỉnh tháp quá ít, khiến các thành phần nhẹ bị ép vào nồi tháp và làm giảm nhiệt độ nồi. Lúc này, nếu không tăng lượng hơi nước thoát ra ở đỉnh tháp, việc chỉ tăng lượng hơi nước gia nhiệt trong nồi tháp không những không có tác dụng làm tăng nhiệt độ nồi mà trong trường hợp nghiêm trọng còn có thể gây ngập lụt. Một ví dụ khác là các ống của nồi bay hơi bị tắc do sự trùng hợp vật liệu, làm giảm nhiệt độ nồi. Lúc này, cần phải dừng thiết bị để bảo trì.

A: Tỷ lệ hồi lưu được xác định theo yêu cầu tách chiết nguyên liệu.

Tỷ lệ hồi lưu quá lớn hoặc quá nhỏ sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế của quá trình chưng cất và chất lượng sản phẩm. Tăng tỷ lệ hồi lưu có thể làm tăng nồng độ các thành phần nhẹ trong sản phẩm ở đỉnh tháp, nhưng lại làm giảm công suất của tháp, đồng thời làm tăng lượng tiêu thụ năng lượng lạnh ở đỉnh và nhiệt ở đáy tháp.

Trong điều kiện vận hành bình thường, chúng ta cần duy trì tỷ lệ hồi lưu thích hợp và hướng đến hiệu quả kinh tế tốt nhất trên cơ sở đảm bảo chất lượng sản phẩm. Chỉ khi điều kiện sản xuất bình thường của tháp bị ảnh hưởng hoặc chất lượng sản phẩm không đạt yêu cầu thì mới có thể điều chỉnh tỷ lệ hồi lưu. Ví dụ, hàm lượng các thành phần nặng trong sản phẩm ở đỉnh tháp tăng lên và chất lượng giảm xuống, do đó cần tăng tỷ lệ hồi lưu một cách thích hợp. Tải trọng (tốc độ cấp liệu) của tháp quá thấp. Để đảm bảo tốc độ hơi nước bốc lên nhất định trong tháp, cần tăng tỷ lệ hồi lưu một cách thích hợp.

A: Có một số cách để điều chỉnh tỷ lệ trào ngược:
1. Giảm sản lượng ở phần trên để tăng tỷ lệ hồi lưu.
2. Khi dàn ngưng tụ ở đỉnh tháp là dàn ngưng tụ, lượng chất làm lạnh ở đỉnh tháp có thể được tăng lên để tăng thể tích nước ngưng và tỷ lệ hồi lưu.
3. Nếu có hiện tượng hồi lưu cưỡng bức trong bể chứa trung gian có chứa chất lỏng hồi lưu, có thể tạm thời tăng lưu lượng hồi lưu để cải thiện tỷ lệ hồi lưu, nhưng không được phép hút hết chất lỏng trong bể chứa hồi lưu.

A: Chênh lệch áp suất tháp là yếu tố chính để đo tải trọng khí trong tháp, và cũng là một trong những dấu hiệu quan trọng để đánh giá xem quá trình cấp và xả trong vận hành chưng cất có cân bằng hay không. Trong điều kiện cấp và xả cân bằng và tỷ lệ hồi lưu không đổi, chênh lệch áp suất tháp về cơ bản không thay đổi.

Khi sự cân bằng vật chất bình thường bị phá vỡ, hoặc nhiệt độ và áp suất trong tháp thay đổi, vận tốc hơi nước bốc lên trong tháp sẽ thay đổi, và chiều cao lớp chất lỏng bịt kín trên khay cũng sẽ thay đổi, dẫn đến sự chênh lệch áp suất trong tháp.

Trong quá trình điều chỉnh áp suất, có ba phương pháp phổ biến để điều chỉnh nguyên nhân gây ra sự thay đổi chênh lệch áp suất tháp:
1. Trong điều kiện tốc độ cấp liệu không đổi, chênh lệch áp suất trong tháp được điều chỉnh bằng tốc độ chiết tách pha lỏng ở đỉnh tháp. Khi sản lượng sản phẩm tăng, vận tốc dòng hơi bốc lên trong tháp giảm và chênh lệch áp suất trong tháp giảm; khi hiệu suất thu hồi giảm, vận tốc dòng hơi bốc lên trong tháp tăng và chênh lệch áp suất trong tháp tăng.
2. Trong điều kiện sản lượng không đổi, chênh lệch áp suất của tháp được điều chỉnh bằng tốc độ cấp liệu. Khi tốc độ cấp liệu tăng, chênh lệch áp suất của tháp tăng; khi tốc độ cấp liệu giảm, chênh lệch áp suất của tháp giảm.
3. Trong phạm vi cho phép của chỉ số quy trình, chênh lệch áp suất tháp được điều chỉnh bằng cách thay đổi nhiệt độ nồi hơi. Khi nhiệt độ nồi hơi tăng, chênh lệch áp suất tháp tăng; khi nhiệt độ nồi hơi giảm, chênh lệch áp suất tháp giảm.

Đối với những thay đổi chênh lệch áp suất do sự cố thiết bị gây ra, chúng ta cần xử lý chúng theo từng vấn đề cụ thể và dừng lại để bảo trì trong trường hợp nghiêm trọng.

A: Nhiệt độ ở đỉnh tháp là một yếu tố quan trọng quyết định chất lượng sản phẩm ở đỉnh tháp. Trên điều kiện áp suất tháp không đổi, hàm lượng các hợp chất nặng trong sản phẩm ở đỉnh tháp tăng lên và chất lượng giảm xuống khi nhiệt độ đỉnh tháp tăng.

Có hai phương pháp chính để điều chỉnh nhiệt độ đỉnh tháp: một là cố định lưu lượng hồi lưu và điều chỉnh nhiệt độ hồi lưu; phương pháp còn lại là cố định nhiệt độ hồi lưu và điều chỉnh lưu lượng hồi lưu. Do quy mô thiết bị sản xuất ngày càng lớn, xét đến sự ổn định của sản xuất, phương pháp điều chỉnh lưu lượng hồi lưu được sử dụng rộng rãi.

Các phương pháp cụ thể để điều chỉnh nhiệt độ đỉnh tháp như sau:
1. Điều khiển nhiệt độ đỉnh tháp bằng lưu lượng hồi lưu. Khi lưu lượng hồi lưu tăng, nhiệt độ đỉnh tháp giảm, phương pháp này thường được sử dụng khi đỉnh tháp là bộ ngưng tụ hoàn toàn.
2. Khi chất làm lạnh được sử dụng ở đỉnh tháp thay đổi pha trong quá trình truyền nhiệt, nhiệt độ đỉnh tháp có thể được điều khiển bằng cách điều chỉnh theo kiểu tầng áp suất bay hơi và nhiệt độ đỉnh tháp của chất làm lạnh. Khi áp suất bay hơi giảm, nhiệt độ bay hơi tương ứng cũng giảm, dẫn đến nhiệt độ đỉnh tháp giảm. Phương pháp này có thể thay đổi lưu lượng hồi lưu khi dàn ngưng ở đỉnh tháp là dàn ngưng đơn; khi dàn ngưng ở đỉnh tháp có hiệu ứng siêu lạnh, nó cũng có thể được sử dụng để thay đổi nhiệt độ hồi lưu.
3. Khi chất làm lạnh ở đỉnh tháp không thay đổi pha trong quá trình truyền nhiệt, nhiệt độ đỉnh có thể được điều khiển bằng cách điều chỉnh lưu lượng chất làm lạnh và nhiệt độ đỉnh theo kiểu tầng. Nếu lưu lượng tăng, nhiệt độ đỉnh sẽ giảm. Phương pháp này không chỉ có thể thay đổi lượng chất làm lạnh hồi lưu mà còn có thể thay đổi nhiệt độ chất làm lạnh hồi lưu.
4. Điều chỉnh nhiệt độ đỉnh bằng diện tích trao đổi nhiệt của bình ngưng phía trên. Tăng mực chất làm mát sẽ làm tăng diện tích trao đổi nhiệt và giảm nhiệt độ đỉnh. Phương pháp này không chỉ có thể thay đổi lượng chất lỏng hồi lưu mà còn thay đổi cả nhiệt độ chất lỏng hồi lưu.
5. Khi nồng độ nguyên liệu trong phần chưng cất tương đối cao, nhiệt độ đỉnh có thể được điều chỉnh bằng chênh lệch nhiệt độ giữa hai tấm. Khi chênh lệch nhiệt độ tăng, thể tích chất lỏng hồi lưu tăng và nhiệt độ đỉnh giảm.

A: Trong quá trình khởi động và vận hành bình thường của cột chưng cất, nhiệt độ trong nồi chưng cất sẽ không tăng.

Trong quá trình làm nóng khi khởi động, những lý do khiến nhiệt độ của ấm đun nước không tăng lên có thể là:
1. Bộ phận bẫy hơi (hoặc van tiết lưu) của hệ thống sưởi bị hỏng;
2. Van xả nước ngược của trạm bơm không mở;
3. Nước ngưng tụ trong nồi đun chưa được xả hết, do đó không thể thêm hơi nước vào;
4. Có rất nhiều nước trong vật liệu đáy tháp (nước không hòa tan với vật liệu này, do đó không phù hợp với hệ thống NMP-nước);
5. Cấu trúc thiết bị không hợp lý cản trở sự lưu thông của chất lỏng trong ấm đun;
6. Do vận hành không đúng cách (gia nhiệt trong nồi gia nhiệt quá muộn hoặc lượng nguyên liệu cấp quá lớn và quá mạnh), lượng thành phần nhẹ chảy ngược trở lại nồi tháp quá lớn, khiến việc nâng nhiệt độ nồi lên mức bình thường trở nên khó khăn, đặc biệt là đối với tháp sử dụng nguyên liệu lỏng ở nhiệt độ thấp, điều này rất dễ xảy ra. Lúc này, cần thay đổi tốc độ và thành phần nguyên liệu cấp hoặc tăng sản lượng đỉnh để điều chỉnh hoạt động.

Trong điều kiện hoạt động bình thường, các lý do khiến nhiệt độ ấm đun nước không thể tăng lên có thể là:
1. Ống tuần hoàn chất lỏng của nồi đun đáy bị tắc nghẽn, khiến chất lỏng trong nồi không tuần hoàn;
2. Vật liệu trong nồi hơi bị đóng cặn hoặc tắc nghẽn;
3. Van tiết lưu thoát nước bị hỏng;
4. Thành phần của nồi hơi quá nặng, và chất gia nhiệt hiện có không thể làm nóng chất lỏng trong nồi đến điểm sôi, dẫn đến sự tuần hoàn chất lỏng trong nồi không được trơn tru;
5. Áp suất chất làm nóng trong ấm đun nước giảm xuống;
6. Mực nước trong ấm quá thấp hoặc quá cao.