Hat der Druck im Destillierkolben einen Einfluss auf die Produktqualität?

Starke Schwankungen des Turmdrucks beeinflussen sicherlich die Qualität des Produkts

Zu große Druckschwankungen im Turm stören das Stoffgleichgewicht sowie das Gas-Flüssigkeits-Gleichgewicht im Turm, wodurch das Produkt nicht den Qualitätsanforderungen entspricht

Es wird sicherlich Auswirkungen geben – zu große Schwankungen des Drucks im Turm stören das Stoffgleichgewicht sowie das Gas-Flüssigkeits-Gleichgewicht im Turm, wodurch das hergestellte Produkt nicht den Qualitätsanforderungen entspricht.

Dieser Beitrag wurde zuletzt von Qin Shang am 24.4.2016 um 12:32 geändert. Eine Destillierkolonne arbeitet nach dem Prinzip der teilweisen Verdampfung und Teilkondensation. Bei unterschiedlichen Drücken haben die Stoffe in der Kolonne unterschiedliche Siedepunkte. Ein Anstieg des Drucks führt dazu, dass die schwereren Bestandteile nach oben wandern, während ein Rückgang des Drucks dazu führt, dass die leichteren Bestandteile nach unten wandern. Beides hat Auswirkungen auf das Produkt. Deshalb muss durch eine umfassende Steuerung der Zufuhrmenge, der Rückflussmenge sowie der Heizleistung sichergestellt werden, dass innerhalb bestimmter zulässiger Grenzen ein Anstieg oder Abfall des Drucks keine erheblichen Auswirkungen auf das Produkt hat – vorausgesetzt, die Proportionen werden richtig eingestellt.

Dieser Beitrag wurde zuletzt von zhaopeng02 am 24.4.2016 um 13:28 bearbeitet. Zunächst möchte ich die Ursachen für den Druckanstieg im Kolben erläutern: 1. Der Dampfdruck im Reboiler ist zu hoch, wodurch die Geschwindigkeit des aufsteigenden Gases im Kolben zu groß wird. Dadurch kommt es zu einem Mangel an Kühlmittel an der Oberseite des Kolbens. Das Gas in der oberen Schicht kondensiert nicht vollständig, wodurch der Druck dort ansteigt. In diesem Fall gelangen die schwereren Bestandteile sicherlich an die Oberseite des Kolbens – das bezeichnen wir als „Überlaufen des Kolbens“. 2. Die zu dicke Flüssigkeitsschicht auf den Treibstoffplatten führt zu großen Widerständen beim Gas-Flüssigkeits-Kontakt. Dadurch verlängert sich die Kontaktzeit, was wiederum zu einem Anstieg des Drucks im Turm führt (es hängt dabei ab, ob es sich um den Destillationsbereich oder den Extractionsbereich handelt). Dieses Phänomen führt zu einer Verbesserung der Qualität des Produkts an der Spitze des Turms, doch zur Verringerung der Produktionsmenge. Gleichzeitig nehmen die leichteren Bestandteile am Boden des Turms allmählich zu – und umgekehrt. . . . . . 3. Das sind die Probleme, mit denen ich am häufigsten konfrontiert werde: Zudem gibt es noch Veränderungen im Verhältnis der leichteren zu den schwereren Bestandteilen der Materialien, ob der Kondensator an der Spitze des Turms verstopft ist, ob die Menge an Kühlmittel ausreicht, das Rückflussverhältnis sowie ob die Einrichtungen im Turm intakt sind – beispielsweise ob die Treppenplatten nicht beschädigt sind, was anhand der Temperatur- und Druckwerte festgestellt werden kann.
4. Zum Schluss: Wenn Sie fragen, ob der Druck im Turm Auswirkungen auf das Produkt hat, dann sollten Sie zunächst wissen, ob es sich um ein Produkt von der Spitze oder vom Boden des Turms handelt. Zudem muss geklärt werden, welche Ursachen für die Druckänderungen verantwortlich sind. Es reicht nicht aus, nur zu wissen, welche Auswirkungen der Turmdruck auf den Destillationsprozess hat – man muss auch erkennen können, welche Ursachen für die Schwankungen des Turmdrucks verantwortlich sind. Andernfalls bleibt das nur Theorie.

Der Druck beeinflusst die relative Verdampfbarkeit der Komponenten und somit den Verteilungszustand der Produktkomponenten in der Destillationskolonne. Durch den richtigen Druck kann das gewünschte Produkt bei verringertem Betriebsaufwand und unter Optimierung der Prozessbedingungen erzielt werden.