【Perguntas e Respostas Pergunta 033】23/05/2016

Equilíbrio de materiais, equilíbrio térmico, equilíbrio entre fases gasosas e líquidas

Equilíbrio entre matéria, calor e fase gasosa/líquida

Equilíbrio de massa, equilíbrio entre fases gasosas e líquidas e equilíbrio térmico

Equilíbrio térmico, entrada e saída de materiais em Pinghu, equilíbrio de pressão

Equilíbrio de massa, equilíbrio entre fases gasosas e líquidas e equilíbrio térmico

1. Equilíbrio de materiais 2. Equilíbrio de energia (calor) 3. Equilíbrio entre fases gasosa e líquida

Equilíbrio de massa, equilíbrio entre fases gasosas e líquidas e equilíbrio térmico

Equilíbrio de massa, equilíbrio entre fases gasosas e líquidas e equilíbrio térmico.

Equilíbrio de materiais, equilíbrio entre fases gasosas e líquidas e equilíbrio térmico； O equilíbrio de massa significa que a quantidade de matéria que entra na torre por unidade de tempo é igual à soma das quantidades de matéria que saem da torre ； O equilíbrio entre fases gasosa e líquida diz respeito, principalmente, à qualidade do produto e às perdas que podem ocorrer ； O equilíbrio térmico refere-se ao equilíbrio entre a energia térmica que entra na torre e a energia térmica que sai dela.

Na operação da coluna de destilação, é necessário dominar três tipos de equilíbrio: o equilíbrio de massa, o equilíbrio entre fases gasosas e líquidas e o equilíbrio térmico. ① No que diz respeito ao equilíbrio térmico, é preciso controlar a temperatura de saída do forno de aquecimento, bem como as temperaturas no topo da coluna e nas diferentes linhas de saída. ② O equilíbrio de massa exige que o nível do líquido no fundo da coluna permaneça estável. ③ Quanto ao equilíbrio de pressão, é necessário manter a pressão no topo da coluna estável, pois ela reflete os parâmetros do equilíbrio entre fases gasosas e líquidas.

Equilíbrio de materiais, equilíbrio de fases, equilíbrio térmico

①O equilíbrio térmico controla a temperatura de saída do forno de aquecimento, bem como as temperaturas no topo da torre e nas várias linhas laterais. ②O equilíbrio de materiais exige a estabilidade do nível do líquido no fundo da torre. ③O controle do equilíbrio de pressão mantém a pressão no topo da torre estável, refletindo os parâmetros do equilíbrio vapor-líquido.

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Equilíbrio entre pressão, temperatura e material

　　A operação da coluna de destilação deve levar em consideração o equilíbrio de massa, o equilíbrio entre fases gasosas e líquidas, bem como o equilíbrio térmico. 　　O equilíbrio de massa refere-se ao fato de que a quantidade de matéria que entra na torre por unidade de tempo deve ser igual à soma das quantidades de matéria que saem da torre. O equilíbrio de materiais reflete a capacidade de produção da coluna, sendo regulado principalmente pela quantidade de matéria-prima introduzida e pelas quantidades de produto obtidas na parte superior, nas saídas laterais e na parte inferior da coluna. As mudanças no equilíbrio de materiais durante a operação são refletidas especificamente no nível do líquido na parte inferior da torre. Quando a operação da coluna não está de acordo com a equação geral de balanço de massa, isso pode ser refletido nas mudanças na diferença de pressão na coluna. Um mau controle do balanço de materiais pode levar à desordem no funcionamento de toda a torre. Portanto, controlar o balanço de materiais é um aspecto fundamental na operação da torre. Se o equilíbrio normal dos materiais for perturbado, isso afetará os outros dois equilíbrios: o equilíbrio entre fases gasosa e líquida não será alcançado, e o equilíbrio térmico também será comprometido, exigindo ajustes. 　　O equilíbrio entre fases gasosa e líquida reflete principalmente a qualidade do produto e as perdas que ocorrem. Isso é alcançado por meio da regulação das condições de operação da torre (temperatura, pressão) e das condições de contato entre gás e líquido nas placas da torre. Só quando a temperatura e a pressão são constantes é que se pode determinar a composição de equilíbrio entre as fases gasosa e líquida. Quando a temperatura e a pressão mudam, a composição determinada pelo equilíbrio entre fases gasosas e líquidas também muda, o que afeta a qualidade do produto e as perdas que podem ocorrer. O equilíbrio entre fases gasosa e líquida está intimamente relacionado ao balanço de massa. Quando o balanço de massa é bem controlado, a velocidade do vapor que sobe na coluna fica adequada, e o contato entre gás e líquido é eficaz. Assim, a eficiência de transferência de calor e massa aumenta, e a eficiência das placas da coluna também melhora. É claro que a temperatura e a pressão também mudam com as variações no equilíbrio de matéria. 　　O equilíbrio térmico refere-se ao equilíbrio entre o calor que entra na torre e o calor que sai dela, o que é refletido na temperatura no topo da torre. O equilíbrio térmico é a base para que o equilíbrio de massa e o equilíbrio entre fases gasosas e líquidas sejam alcançados; por sua vez, depende deles. 　　Dominar o equilíbrio de materiais, o equilíbrio entre fases gasosas e líquidas e o equilíbrio térmico é fundamental nas operações de destilação. Esses três tipos de equilíbrio influenciam-se mutuamente e se restringem uns aos outros. Na operação, o foco geral é o controle do equilíbrio de materiais, com ajustes correspondentes no equilíbrio térmico, visando alcançar o equilíbrio entre as fases gasosa e líquida. 　　Para manter um equilíbrio estável no nível do líquido na parte inferior da coluna, é necessário estabilizar: 　　(1) A quantidade de material alimentado e a temperatura desse material; 　　(2) As quantidades de material extraído da parte superior da coluna, das linhas laterais e da parte inferior da coluna; 　　(3) A pressão na parte superior da coluna. 　　Para manter uma temperatura estável no topo da coluna, é necessário que sejam mantidos estáveis: 　　(1) A quantidade e a temperatura do material de alimentação; 　　(2) A quantidade e a temperatura do refluxo do topo, do refluxo de circulação e do refluxo intermediário; 　　(3) A pressão no topo da coluna; 　　(4) A quantidade de vapor utilizado para a estirpação; 　　(5) O fato de o material de alimentação e o refluxo não conterem água. Basta prestar atenção constante à temperatura no topo da coluna e ao nível do líquido na parte inferior, analisar as causas das flutuações e fazer os ajustes necessários em tempo hábil, para que se possa manter os três equilíbrios da coluna e assegurar seu funcionamento normal.

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