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分水回流精餾有多牛?輕松搞定三乙胺 - 水共沸物,純度直沖 99.9%!

更新時間:2026-02-02      點擊次數:100

一、核心原理

分水回流精餾是共沸精餾 + 分相回流的耦合工藝:原料中形成共沸物的組分(如三乙胺 - 水、乙醇 - 水、乙酸乙酯 - 水)從塔頂蒸出,經全凝后進入分水器(分相器);利用有機相與水相的密度差分層,有機相全回流 / 可控回流回塔,水相連續采出,從而打破共沸限制,實現深度脫水與提純;常配合常壓 / 減壓雙塔流程,間歇適合小批量,連續適合大規模生產。

二、完整系統構成

典型流程:原料儲罐→過濾 / 預處理→進料預熱器→精餾塔(填料 / 板式)→塔頂全凝器→臥式 / 立式分水器(帶界面控制)→回流比控制器→塔釜再沸器→過渡餾分罐→成品儲罐;輔助系統:真空機組(減壓工況)、氮封系統、DCS 自控、尾氣吸收、伴熱防堵、防火防爆設施;可選:分子篩深度脫水、萃取精餾耦合單元。

三、核心設備詳解

  1. 精餾塔
    • 規整填料塔(波紋板、絲網填料):適合高純度(99.5%+)、減壓低溫工況,傳質效率高、壓降?。挥糜诰贫?;材質 316L 不銹鋼、玻璃(實驗室);

    • 板式塔(浮閥、篩板):適合處理量大、含少量雜質的粗料,操作彈性大,維護成本低;用于脫輕 / 粗分階段;

    • 關鍵參數:理論板數 20~40,回流比 3~12(共沸段常需高回流比),塔頂溫度控制在共沸點附近。

  2. 冷凝器與分水器(分相回流核心)
    • 全凝器:水冷 / 風冷管殼式,確保氣相 100% 冷凝,避免有機物夾帶;

    • 分水器(分相器):臥式更適合工業連續,立式適合間歇小裝置;內置液位計 / 界面儀,自動排水分層;分相后有機相回流入塔,水相去廢水處理;常加冷卻盤管維持分相溫度,防止乳化;

    • 回流比控制器:電磁 / 氣動 / 變頻 PID,防爆型用于甲類易燃物料,精準調節回流與采出。

  3. 再沸器與加熱系統
    熱虹吸式再沸器(常用)、釜式再沸器;熱源選低壓蒸汽、導熱油;減壓塔用強制循環再沸器,控制釜溫避免熱敏組分分解;嚴禁局部過熱導致結垢或共沸組成偏移。
  4. 輔助與自控設備
    • 真空機組:羅茨 + 水環 / 干式真空,用于減壓精餾(降低共沸點溫度,防熱分解);

    • 泵與儲罐:磁力泵 / 屏蔽泵(防泄漏防爆),316L 不銹鋼儲罐,全程氮封(防止三乙胺等與 CO?反應生成碳酸鹽結晶堵管);

    • DCS 自控:溫度、壓力、液位、回流比、分水界面的連鎖控制;在線水分儀(卡爾 - 費休)實時監測成品含水量;

    • 安全系統:阻火器、安全閥、泄爆片、尾氣吸收塔(稀酸 / 水噴淋吸收有機蒸氣)、防靜電接地、防爆電氣、泄漏報警。


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