Casa > Bloc > Contingut

La columna de destil·lació utilitza la temperatura-compensada per pressió com a indicador indirecte de qualitat

Feb 03, 2026

Utilitzar la temperatura com a indicador indirecte de qualitat pressuposa que la pressió dins de la columna de destil·lació ha de romandre constant. Tot i que les columnes de destil·lació generalment estan equipades amb sistemes de control de pressió, les lleugeres fluctuacions de pressió són inevitables. Aquests són insignificants per a columnes de destil·lació amb requisits de puresa baixos, però en la destil·lació de precisió i altres aplicacions amb alts requisits de control, fins i tot petits canvis de pressió poden afectar la relació entre temperatura i composició, dificultant el compliment dels requisits de qualitat del procés. Per tant, s'han de compensar les fluctuacions de pressió, utilitzant habitualment un control de temperatura diferencial i un control de temperatura diferencial dual.

 

① Control de temperatura diferencial: en la destil·lació de precisió, el control de temperatura diferencial pot millorar la qualitat del producte. En la destil·lació, la temperatura de qualsevol safata és funció de la composició i la pressió; Els factors que afecten els canvis de temperatura poden ser la composició o la pressió. En el funcionament general de la columna, ja sigui una columna atmosfèrica, al buit o a pressió, la pressió fluctua dins d'un rang molt reduït, de manera que hi ha una relació directa entre la temperatura i la composició. Tanmateix, en la destil·lació de precisió, es requereix una puresa elevada del producte i els punts d'ebullició dels productes a la part superior i inferior de la columna no són significativament diferents. En aquest cas, el canvi de temperatura causat pels canvis de pressió és molt més gran que el canvi de temperatura causat pels canvis de composició. Per tant, fins i tot les petites fluctuacions de pressió tenen un impacte significatiu i no es poden ignorar. Per exemple, en la separació de benzè, toluè i xilè, un canvi en la pressió atmosfèrica de 6,67 kPa provoca un canvi de 2 graus en el punt d'ebullició del benzè, superant les especificacions de qualitat. Aquests canvis de pressió són totalment possibles, interrompent la correlació entre temperatura i composició. Per tant, utilitzar la temperatura com a variable controlada en la destil·lació de precisió sovint no aconsegueix uns resultats de control ideals; per tant, l'impacte de les petites fluctuacions de pressió s'hauria de compensar o eliminar.

 

Durant les fluctuacions de pressió de la columna, encara que la temperatura de cada placa canviarà fins a cert punt, la diferència de temperatura entre dues plaques canvia molt poc. Per exemple, quan la pressió canvia d'1,176 MPa a 1,190 MPa, la diferència de temperatura entre la placa 52 i la placa 65 es manté aproximadament en 2,8 graus. Això manté la correlació entre la diferència de temperatura i la composició. Per tant, la diferència de temperatura es pot utilitzar com a variable controlada per garantir que la puresa del producte final compleixi els requisits.

 

En seleccionar senyals de diferència de temperatura, els punts de detecció s'han de triar de la següent manera. Per exemple, quan el destil·lat superior és el producte principal, un punt de detecció s'ha de col·locar a la part superior de la columna (o una mica per sota), on els canvis de temperatura són més petits, i l'altre punt de detecció s'ha de col·locar a prop de la placa sensible, on la composició i els canvis de temperatura són més grans i més sensibles. Aleshores, la diferència de temperatura entre aquests dos punts de mesura es pren com a variable controlada. Mentre la influència dels canvis de pressió sobre la temperatura en aquests dos punts sigui igual (o molt semblant), la influència de les fluctuacions de pressió gairebé s'anul·larà mútuament.

 

En la producció petroquímica, el control de la diferència de temperatura s'ha aplicat amb èxit a sistemes de destil·lació de precisió com ara el benzè-toluè i l'etilè-etan. Per aconseguir bons efectes de control, el punt de consigna de diferència de temperatura ha de ser raonable i no massa gran, i les condicions de funcionament han de ser estables.

 

② Control de la diferència de temperatura dual: tot i que el control de la diferència de temperatura pot superar la influència de les fluctuacions de pressió dins de la columna sobre la qualitat dels productes superiors o inferiors, també té un inconvenient: els canvis en el cabal d'alimentació provoquen canvis en el cabal de vapor creixent, provocant canvis en la caiguda de pressió entre les safates. Quan augmenta el cabal d'alimentació, augmenta la caiguda de pressió entre les safates, que al seu torn augmenta la diferència de temperatura. La relació entre la diferència de temperatura i la composició canviarà, de manera que el control de la diferència de temperatura no és adequat en aquest moment.

Enviar la consulta