連續(xù)進料和出料的
篩板精餾實驗裝置處在穩(wěn)定操作過程,對冷凝系統(tǒng)的壓力,可作穩(wěn)態(tài)過程來研究。20℃時,丁二烯飽和蒸汽壓為0.24Mpa,己烷飽和蒸汽壓為0.016Mpa,假定冷凝液組成為含30%丁二烯和70%己烷,經計算該液相的飽和蒸汽壓只有0.083Mpa,與塔壓0.3 Mpa相差甚遠,說明冷凝系統(tǒng)應有未知氣體C存在,理論推導形成分壓Pc為0.217Mpa,占氣相百分濃度約72.3%。
篩板精餾實驗裝置的分析數據證實了在冷凝器中存在的未知氣體C就是以N2為主的不凝氣體,實際含量與未知氣體的理論推導數據接近。這樣我們才知道N2是系統(tǒng)中存在的不凝氣。原來脫水塔的原料粗溶劑油來自罐區(qū),為防止揮發(fā),貯槽內用N2保壓,因此微量N2被溶解在原料中帶入了脫水塔。進料樣品作常規(guī)分析N2檢不出。
根據脫水塔冷凝液過冷現象,對其放空形成過程作如下解釋:
冷凝器的壓力為各組分蒸汽分壓之和ΣPi。當不凝氣存在時會產生分壓PN2,所以總壓為兩項分壓之和:P=ΣPi+PN2。
在篩板精餾實驗裝置的冷凝器內,作為輕組分的不凝氣有向上自然流動的特性,如果冷凝器中氣液共用一個出口,氣體不會自動從下口排出,就會滯留在容器內。這是不凝氣發(fā)生積聚的設備原因。冷凝器是一種有特殊要求的換熱器,不是所有的換熱器都可以拿來用作冷凝器。
篩板精餾實驗裝置的壓力控制是針對可凝氣的調節(jié)設計,而忽視了不凝氣的客觀存在,這樣的調節(jié)系統(tǒng)不能區(qū)分引起壓力升高的氣體的性質,因此在降低溫度的同時反而幫助了不凝氣在冷凝器中的積聚,這是發(fā)生不凝氣積聚的工藝原因。