Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
MỤC LỤC
Trang
DANH MỤC CÁC BẢNG 04
DANH MỤC CÁC HÌNH 05
DANH TỪ KÝ HIỆU 06
LỜI CẢM ƠN 07
LỜI MỞ ĐẦU 08
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM 09
I.1. VAI TRÒ, MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH
CHƯNG CẤT 09
I.1.1.Vai trò 09
I.1.2.Mục đích 09
I.1.3.Ý nghĩa 10
I.2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT 10
I.2.1. Sự sôi của dung dịch 10
I.2.2 Nguyên lý của quá trình chưng cất 11
I.3.CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHƯNG CẤT DẦU 12
I.3.1. Chưng đơn giản 12
I.3.2.Chưng phức tạp 14
I.3.3. Đĩa chưng cất (tray) 16
I.3.4. Sự Stripping 16
I.3.5. Sự hồi lưu (Relux) 17
CHƯƠNG II: CHƯNG CẤT DẦU THÔ Ở ÁP SUẤT THƯỜNG 18
II.1. LỰA CHỌN NGUYÊN LIỆU 18
II.2. THÔNG SỐ CỦA QUÁ TRÌNH 18
II.2.1.Chế độ nhiệt của tháp chưng luyện 18
II.2.2. Áp suất của tháp chưng: 20
II.2.3. Lựa chọn công nghệ chưng cất 20
II.3. NGUYÊN LÝ CHƯNG CẤT, CÁC LOẠI THÁP CHƯNG CẤT 21
II.3.1. Nguyên lý chưng cất 21
II.3.2. Các loại tháp chưng cất 22
NHÓM: I
1
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
II.3.2.1. Phân loại theo phương thức hoạt động của tháp 22
II.3.2.2. Phân loại theo kết cấu tiếp xúc 25
II.3.3. Sơ đồ công nghệ cụm chưng cất dầu thô ở áp suât thường 29
II.3.4. Chế độ công nghệ 32
II.4. SẢN PHẨM CỦA QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT: 33
II.4.1. Khí hydrocacbon 33
II.4.2. Phân đoạn xăng 33
II.4.3. Phân đoạn kerosen 34
II.4.4. Phân đoạn Diesel 36
II.4.5. Phân đoạn mazut 37
CHƯƠNG III: CHƯNG CẤT CHÂN KHÔNG 38
III.1. NGUYÊN LIỆU CỦA QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT
CHÂN KHÔNG 38
III.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT CHÂN KHÔNG 38
III.2.1 Chân không và kĩ thuật chân không 38
III.2.1.1 Chân không 38
III.2.1.2 Kĩ thuật chân không 38
III.2.2 Chưng cất dầu thô ở áp suất chân không 39
III.2.3 Đặc điểm chưng cất trong tháp chân không 40
III.2.4 Thiết bị chưng cất chân không 43
III.2.4.1 Thiết bị tạo chân không 43
III.2.4.2 Thiết bị chưng cất chân không trong phòng thí nghiệm 48
III.3. SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ CUM CHƯNG CẤT CHÂN KHÔNG 49
III.3.1 Sơ đồ công nghệ 49
III.3.2 Thông số quá trình làm việc trong cụm chưng cất chân không 52
III.4. CÁC SẢN PHẨM THU ĐƯỢC KHI CHƯNG CẤT
CHÂN KHÔNG 52
III.4.1 Khái quát sản phẩm và quá trình thu sản phẩm 52
III.4.2 Các sản phẩm chính và ứng dụng 55
III.4.2.1 Gasoil chân không 55
III.4.2.2 Các phân đoạn dầu nhờn 55
NHÓM: I
2
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
III.4.2.3 Cặn Gudron 55
III.5. VẬN HÀNH CỤM CHƯNG CẤT CHÂN KHÔNG 57
III.5.1 Kiểm tra thiết bị chân không 57
III.5.1.1 Tháp chưng cất chân không 57
III.5.1.2 Đặc điểm làm việc của bơm phun 58
III.5.2 Vận hành cụm chưng cất chân không 58
III.5.2.1 Tuần hoàn lạnh 59
III.5.2.2 Tuần hoàn nóng và tạo chế độ chuẩn cho cụm chân không 59
CHƯƠNG IV: SO SÁNH CHƯNG CẤT ÁP SUẤT THƯỜNG
VÀ ÁP SUẤT CHÂN KHÔNG 61
IV.1. SO SÁNH GIỮA HAI QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT Ở ÁP SUẤT THƯỜNG VÀ
ÁP SUẤT CHÂN KHÔNG 61
IV.2. CỤM CHƯNG CẤT KẾT HỢP 62
IV.3. CÁC THIẾT BỊ CỤM CHƯNG CẤT KẾT HỢP AVD 63
IV.4. THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN 64
KẾT LUẬN 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO 66
NHÓM: I
3
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Nhiệt độ sôi của butan 11
Bảng 2.1 Hiệu suất sản phẩm của quá trình chưng cất 18
Bảng 2.2 Chế độ công nghệ đặc trưng của cụm chưng cất áp suất thường 32
Bảng 3.1 Thông số của quá trình chưng cất chân không 52
Bảng 4.1 So sánh hai quá trình chưng cất 61
NHÓM: I
4
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Nguyên lý của quá trình chưng cất 12
Hình 1.2 Chưng cất bay hơi một lần 13
Hình 1.3 Chưng cất bay hơi nhiều lần 14
Hình 1.4 Sơ đồ tiếp xúc giữa dong lỏng và hơi trong tháp chưng cất 15
Hình 1.5 Sơ đồ sự Stripping bằng nhiệt ( phân đoạn Kerosel ) 17
Hình 2.1 Sơ đồ chưng cất theo chu kỳ 23
Hình 2.2 Sơ đồ chưng cất liên tục hỗn hợp hai cấu tử 24
Hình 2.3 Sơ đồ tháp đệm 26
Hình 2.4 Cấu trúc đĩa mũ 27
Hình 2.5 Kết cấu đĩa sàng 28
Hình 2.6 Các vùng đĩa lưới dạng sụt 28
Hình 2.7 Đĩa dạng gợn sóng 29
Hình 2.8 Sơ đồ công nghệ cụm chưng cất áp suất thường 31
Hình 3.1 Sơ đồ trích Distillat từ tháp chân không 42
Hình 3.2 Sơ đồ chưng cất Mazut trong hai tháp chân không nối tiếp 43
Hình 3.3 Sơ đồ công nghệ tạo chân không bằng hệ thiết bị
khí áp - bơm phun 47
Hình 3.4 Sơ đồ tạo chân không sâu 48
Hình 3.5 Sơ đồ nguyên tắc cụm chưng cất chân không 50
Hình 3.6 Sơ đồ nghuên tắc chưng cất chân không hai tháp 54
Hình 4.1 Sơ đồ chưng cất kết hợp AVD 63
NHÓM: I
5
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
DANH TỪ KÝ HIỆU
AD - Chưng cất dầu ở áp suất khí quyển(Atmospheric Distillasion)
VD - Chưng cất chân không(Vacuum Distillasion)
CDU - Crude oil Distillation Unit
Redue - cặn chưng cất
Mazut – cặn chưng cất dầu thô ở áp suất khí quyển
Gudron - cặn chưng cất dầu thô ở áp suất chân không
Condensat – phần ngưng tụ
Distilat – phần cất
NHÓM: I
6
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình tìm hiểu, nghiên cứu và làm đề tài “Khái quát chung về quá
trình chưng cất dầu thô ở áp suất thường và áp suất chân không” em đã nhận được sự
giúp đỡ tận tình của cô giáo: Nguyễn Thị Hồng Thắm và các thầy cô khác trong chuyên
ngành hóa, cùng các bạn sinh viên và những tài liệu trong thư viện của trường Đại Học
Công Nghiệp Thành Phố Hồ Chí Minh.
Cô đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn và chỉnh sửa bài viết của em được hoàn
thiện hơn. Mặc dù trong suốt thời gian làm em đã cố gắng rất nhiều để hoàn thành bài
đồ án này nhưng không tránh khỏi những sai sót trong quá trình làm. Em mong nhận
được nhiều ý kiến của các thầy cô giáo để bài đồ án em hoàn thiện hơn. Và qua lần làm
đồ án này em đã hiểu nhiều về hóa hơn, hiểu về chuyên nghành nhiều hơn.
Và cuối cùng em xin cảm ơn cô Nguyễn Thị Hồng Thắm và các quý thầy cô
trong chuyên ngành hóa cùng các bạn sinh viên đã giúp đỡ em trong suốt thời gian qua.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện:
Nhóm 1
NHÓM: I
7
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
LỜI MỞ ĐẦU
Dầu mỏ được con người biết đến từ thời cổ xưa, đến thế kỷ XVIII, dầu mỏ được
sử dụng làm nhiên liệu để đốt cháy, thắp sáng. Sang thế kỷ XIX, dầu được coi như là
nguồn nhiên liệu chính cho mọi phương tiện giao thông và cho nền kinh tế quốc dân.
Hiện nay, dầu mỏ đã trở thành nguồn năng lượng quan trọng nhất của mọi quốc
gia trên thế giới. Khoảng 65 ÷ 70% năng lượng sử dụng đi từ dầu mỏ, chỉ có 20 ÷
22% năng lượng đi từ than, 5 ÷ 6% từ năng lượng nước và 8 ÷ 12% từ năng lượng hạt
nhân.
Bên cạnh đó hướng sử dụng mạnh mẽ và có hiệu quả nhất của dầu mỏ là làm
nguyên liệu cho công nghiệp tổng hợp hoá dầu như: sản xuất cao su, chất dẻo, tơ sợi
tổng hợp, các chất hoạt động bề mặt, phân bón, thậm chí cả protêin.
Ngoài các sản phẩm nhiên liệu và sản phẩm hoá học của dầu mỏ, các sản phẩm
phi nhiên liệu như dầu mỡ bôi trơn, nhựa đường, hắc ín cũng là một phần quan trọng
trong sự phát triển của công nghiệp. Nếu không có dầu mỡ bôi trơn thì không thể có
công nghiệp động cơ, máy móc, là nền tảng của kinh tế xã hội.
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp dầu khí trên thế giới, dầu khí
Việt Nam cũng đã được phát hiện từ những năm 1970 và đang trên đà phát triển.
Chúng ta đã tìm ra nhiều mỏ chứa dầu trữ lượng tương đối lớn như mỏ Bạch Hổ, Đại
Hùng, mỏ Rồng vùng Nam Côn Sơn; các mỏ khí như Tiền Hải (Thái Bình), Lan Tây,
Lan Đỏ…
Đây là nguồn tài nguyên quý để giúp nước ta có thể bước vào kỷ nguyên mới
của công nghệ dầu khí. Nhà máy lọc dầu số 1 Bình Sơn có công suất 6 triệu tấn/năm đã
hoàn thành và đang xây dựng tiếp nhà máy số 2 Nghi Sơn. Do vậy hiểu biết và áp dụng
các khoa học, công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực hóa dầu là một đòi hỏa cấp bách cho
sự phát triển.
NHÓM: I
8
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN
PHẨM
I.1. VAI TRÒ, MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT
I.1.1.Vai trò
Quá trình chưng cất có vai trò hết sức quan trọng trong công nghiệp chế biến
dầu thô thành phần các phân đoạn sản phẩm là một phần hết sức quan trọng trong đời
sống kinh tế và vật chất của con người, các sản phẩm dầu mỏ có ý nghĩa rất lớn trong
nền kinh tế thế giới. Hầu hết các cường quốc trên thế giới lớn mạnh là do nền kinh tế
phát triển dựa vào dầu mỏ hoặc có nền công nghiệp dầu mỏ phát triển hiện đại chính vì
vậy chưng cất là một quá trình quan trọng trong chế biến dầu mỏ.
I.1.2.Mục đích
Mục đích của việc chưng cất dầu thô là để tách dầu thô thành các phân đoạn
khác nhau như: Hydrocacbon nhẹ C
1
-C
4
, xăng, dầu hỏa (kerosene), diesel và cặn chưng
cất khí quyển. Một số phân đoạn có thể đưa trực tiếp ra thị trường, một số khác cần
được chế biến tiếp ở các phân xưởng theo sau nhà máy trước khi đua ra thị trường.
Bước chế biến dầu thô đầu tiên, sau quá trình khử muối, là quá trình tách dầu
thô thành các phan đoạn khác nhau băng chưng cất. Quá trình này được thực hiện ở áp
suất hơi cao, hơi áp suất khí quyển.
Quá trình chưng cất ở áp suất thường hay chưng cất ở áp suất khí quyển với
mục đích thu nhận các phân đoạn nhiên liệu như xăng (light naphtha và heavy
naphtha), kerosene (dầu hỏa dân dụng) và nhiên liệu phản lực (jetfuel), diesel (light
diesel và heavy diesel) và cặn khí quyển (hay gọi là phân đoạn mazut).
Hiệu suất của các phân đoạn sản phẩm khi chưng cất dầu mỏ phụ thuộc vào bản
chất dầu thô, nhiệt độ cất phân đoạn và mức độ đòi hỏi chất lượng sản phẩm thu được.
Kiểm soát quá trình vận hành cột chưng cất là rất quan trọng bởi vì nó liên quan tới sản
phẩm thu được. Sau đây là một số chỉ tiêu chính dùng để kiểm soát chất lượng của các
phân đoạn.
Phân đoạn xăng điểm cất cuối (nhiệt độ sôi cuối).
Phân đoạn kerosene điểm cất cuối và điểm chớp cháy.
Phân đoạn gasoil điểm sương và điểm chớp cháy.
NHÓM: I
9
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
Phân đoạn cặn độ nhớt.
I.1.3.Ý nghĩa
Trong công nghệ chế biến dầu, dầu thô khi dã được xử lý qua các quá trình tách
nước, muối và tạp chất cơ học được đưa vào chưng cất. Các quá trình chưng cất dầu ở
áp suất khí quyển AD (Atmospheric Distillation) và chưng cất chân không VD
(Vacuum Distillation) thuộc về nhóm các quá trình chế biến vật lý. Chưng cất ở áp suất
khí quyển AD với nguyên liệu là dầu thô đôi khi còn gọi là quá trình CDU (Crude oil
Distillation Unit) còn chưng cất chân không VD dùng nguyên liệu là cặn của quá trình
chưng cất ở áp suất khí quyển. Trong thực tế đôi khi còn gọi là cặn chưng cất (cặn thô
hay mazut). Tùy theo bản chất của nguyên liệu.
Khi áp dụng loại hình công nghệ chưng cất ở áp suất khí quyển AD chúng ta chỉ
chưng cất dầu thô với mục đích nhận các phân đoạn xăng (naphta nhẹ, naphta nặng);
phân đoạn kerosen; phân đoạn diezel (nhẹ, nặng) và phần cặn còn lại sau chưng cất.
Khi muốn chưng cất sâu thêm phần cặn thô nhằm mục đích nhận các phân đoạn gasoil
chân không hay phân đoạn dầu nhờn,người ta dùng chưng cất chân không VD. Phân
đoạn gasoil chân không là nguyên liệu cho quá trình chế biến để nhận thêm xăng bằng
quá trình Cracking. Phân đoạn dầu nhờn được dùng để chế tạo các sản phẩm dầu mở
bôi trơn.Còn phần cặn của chưng cất.
Chân không VD gọi là phân đoạn cặn Gudron, được dùng để chế tạo bitum,
nhựa đường hay làm nguyên liệu cho quá trình cốc hóa sản xuất cốc dầu mỏ. Như vậy
tùy theo thành phần của dầu mỏ, nguyên liệu và mục đích chế biến mà người ta áp dụng
loại hình công nghệ chưng cất thích hợp.
I.2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT
I.2.1. Sự sôi của dung dịch
Sự sôi của chất nguyên chất: Một chất lỏng sẽ sôi ở nhiệt độ mà tại đó áp suất
hơi bão hoà của nó bằng áp suất môi trường đè lên mặt thoáng. Ví dụ như nước sẽ sôi ở
100
0
C tại P = 1 atm (760mmHg).
Bảng 1.1: Nhiệt độ sôi của butan
NHÓM: I
10
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
Nhiệt độ sôi của Butan
Á
p
s
u
ấ
t
,
a
t
m
N
h
i
ệ
t
độ
,
o
C
1 0
3
.
41 36
4
.
80 50
Ta gọi chất có áp suất hơi bão hoà lớn, có nhịêt độ sôi thấp là chất dễ sôi. Chất
khó sôi có áp suất hơi bão hoà bé, có nhiệt độ sôi cao.
Thành phần pha hơi sinh ra khi đun sôi một dung dịch: Pha hơi sinh ra khi chất lỏng
nguyên chất sôi là pha hơi đơn chất. Pha hơi sinh ra khi một dung dịch sôi là một hỗn
hợp của tất cả các hợp phần của dung dịch và có thành phần phụ thuộc vào thành phần
của dung dịch lỏng theo định luật Konovalov.
Định luật Konovalov: Khi sôi một dung dịch lỏng cho ra một pha hơi giàu chất
dễ sôi hơn so với dung dịch lỏng.
I.2.2 Nguyên lý của quá trình chưng cất
Chưng cất là quá trình tách một dung dịch bằng cách đun sôi nó, rồi ngưng tụ
hơi bay ra để được 2 phần: Phần nhẹ là distillat có nhiệt độ sôi thấp, chứa nhiều chất dễ
sôi, còn phần nặng còn lại là cặn chưng cất (redue).
NHÓM: I
11
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
Hình 1.1: Nguyên lý của quá trình chưng cất
Như vậy, phép chưng cất có thể thu được Distillat có thành phần mong muốn
bằng cách chưng cất nhiều lần.
Nhưng chưng cất nhiều lần như vậy rất phiền phức, tốn thời gian mà không kinh
tế. Để khắc phục nhược điểm này ta dùng hệ thống chưng cất có cột chưng cất. Cột
chưng cất có số đĩa lý thuyết càng lớn, thì có khả năng cho một distillat có thành phần
khác càng nhiều so với dung dịch trong bình đun, tức là distillat rất giàu chất dễ bay
hơi.
Dùng cột chưng cất có nhiều đĩa lý thuyết có thể thu được distillat là chất dễ bay
hơi gần như tinh khiết.
I.3.CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHƯNG CẤT DẦU
I.3.1. Chưng đơn giản
Chưng cất đơn giản là quá trình chưng cất được tiến hành bằng cách bay hơi dần
dần, một lần hay nhiều lần, một hỗn hợp lỏng cần chưng.
Nhằm phân tách dầu thô thành các phân đoạn thích hợp dựa vào nhịêt độ sôi
của các cấu tử và không làm phân huỷ chúng.
NHÓM: I
12
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
a/ Chưng cất bay hơi dần dần
Chưng cất bay hơi dần dần: Chủ yếu dùng trong phòng thí nghiệm để xác định
đường cong chưng cất Engler.
b/ Chưng cất bay hơi một lần
Phương pháp này còn gọi là bay hơi cân bằng
Chưng cất bay hơi một lần cho phép nhận được phần chưng cất lớn hơn so với
bay hơi dần dần ở cùng một điều kiện nhiệt độ và áp suất.
Ưu điểm của quá trình chưng cất này là cho phép áp dụng trong điều kiện thực
tế chưng cất dầu.
Cho phép nhận được phần chưng cất lớn hơn so với bay hơi một lần
Hình 1.2:Chưng cất bay hơi một lần
c/ Chưng cất bay hơi nhiều lần
Đây là quá trình gồm nhiều quá trình chưng bay hơi một lần nối tiếp nhau. Phần
cặn của nguồn chưng thứ nhất sẽ làm nguyeenlieeuj cho lần chưng thứ 2.
- Quá trình chưng bằng bay hơi một lần hay nhiều lần có ý nghĩa lớn. Bay hơi
một lần áp dụng cho đốt nóng dầu trong các thiết bị trao đổi nhiệt, lò ống, tiếp quá trình
tách pha.
NHÓM: I
13
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
- Chưng cất dơn giản không đạt được độ phân chia cao, để nâng cao khả năng
phân chia, người ta tiến hành chưng cất có hồi lưu và tinh luyện.
Cho phép quá trình tách các phân đoạn theo mong muốn.
Hình 1.3 Chưng cất bay hơi nhiều lần
I.3.2.Chưng phức tạp
a/ Chưng cất có hồi lưu
Là quá trình chưng khi lấy một phần chất lỏng ngưng tụ từ hơi tách ra, cho quay
lại tưới vào dòng hơi bay lên. Nhờ có sự tiếp xúc đồng đều và thêm một lần nữa giữa
dòng lỏng và dòng hơi mà cấu tử nhẹ được làm giàu thêm khi tchs khỏi hệ thống, do đó
độ phân chia cao hơn.
Để nâng cao khả năng phân chia hỗn hợp lỏng, người ta tiến hành cho hồi
lưu một phần sản phẩm đỉnh. Nhờ sự tiếp xúc thêm mộy lần giữa pha lỏng (hồi lưu) và
pha hơi trong tháp được làm giàu thêm cấu tử nhẹ nhờ đó mà độ phân chia cao hơn.
b/ Chưng cất có tinh luyện
Giúp cho độ phân chia cao hơn khi kết hợp với hồi lưu. Cơ sở của quá trình này
là tăng cường sự trao đổi chất nhiều lần giữa hai pha lỏng và khí.
NHÓM: I
14
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
- Tháp chưng cất sẽ được trang bị các đĩa hay đệm để giúp sự tiếp xúc
pha hoàn thiện hơn.
- Độ phân chia của một hỗn hợp các cấu tử trong tháp phụ thuộc vào số
lần tiếp xúc, lượng hồi lưu ở đĩa và đỉnh tháp.
Dựa vào quá trình trao đổi chất nhiều lần giữa pha lỏng và hơi nhờ vào các đĩa
hay đệm. Chưng cất sẽ có độ phân chia cao hơn nếu kết hợp với hồi lưu
Hình 1.4:Sơ đồ tiếp xúc giữa dòng lỏng và hơi trong tháp chưng cất
Chưng cất chân không & chưng cất với hơi nước: Độ bền nhiệt các cấu tử trong
dầu phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt độ và thời gian lưu. Đối với các phân đoạn có nhiệt độ
sôi cao, người ta cần tránh sự phân huỷ chúng (giảm độ nhớt, độ bền oxy hoá…) bằng
cách hạn chế nhiệt độ (320
o
- 420
o
C) chưng cất. Nếu nhiệt độ sôi cao hơn nhiệt độ phân
huỷ chúng ta dùng chưng cất chân không hay chưng cất hơi nước. Hơi nước làm giảm
áp suất hơi riêng phần làm chúng sôi ở nhiệt độ thấp hơn.
NHÓM: I
15
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
I.3.3. Đĩa chưng cất (tray)
Trong công nghệ dầu khí, để chưng cất những lượng khổng lồ (hàng triệu
tấn/năm). Người ta dùng những thiết bị chưng cất khổng lồ, hoạt động liên tục.
Hơi nguyên liệu sẽ bay lên đỉnh tháp và phần lỏng sẽ chảy xuống phần dưới
tháp. Sự tiếp xúc giữa hai dòng này được thực hiện một cách đặc biệt nhờ các đĩa.
Tại các đĩa xảy ra quá trình trao đổi nhiệt giữa dòng hơi và dòng lỏng. Đồng
thời tại đây cũng xảy ra quá trình trao đổi chất, phần nhẹ trong pha lỏng bay hơi theo
pha hơi, phần nặng trong pha hơi ngưng tụ theo dòng lỏng.
Như vậy, khi dòng hơi lên đến đỉnh thì rất giàu cấu tử nhẹ, còn dòng lỏng đi
xuống đáy lại giàu cấu tử nặng hơn.
Có rất nhiều dạng đĩa khác nhau được sử dụng tuỳ vào loại nguyên liệu. Nhưng
mục đích chung nhằm đảm bảo sự tiếp xúc giữa pha lỏng và pha hơi phải lớn để quá
trình phân tách hiệu quả.
Hiện nay, sử dụng chủ yếu các dạng đĩa sau:
− Đĩa nhiều lỗ (Sieve Trays)
− Đĩa chụp (Bubble–Cap Trays)
− Đĩa ống khói (Chimmey Trays)
− Đĩa Van (Valve Trays)
I.3.4. Sự Stripping
Đối với chưng cất dầu thô, dòng trích ngang luôn có lẫn sản phẩm đỉnh.
Để loại bỏ các cấu tử nhẹ này, người ta thực hiện quá trình tái hoá hơi riêng
phần các phần nhẹ. Quá trình này gọi là quá trình stripping.
Quá trình này được thực hiện trong những cột nhỏ từ 4-10 đĩa, đặt bên cạnh tháp
chưng cất khí quyển và thường dùng hơi nước trực tiếp.
Ngoài ra có thể stripping bằng nhiệt (phân đoạn Kerozen).
NHÓM: I
16
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
Hình 1.5:Sơ đồ sự Stripping bằng nhiệt(Phân đoạn Krozen)
I.3.5. Sự hồi lưu (Relux)
Nhằm tạo ra dòng lỏng có nhiệt độ thấp đi từ đỉnh tháp xuống đáy tháp để trao
đổi nhiệt với dòng hơi. Từ đó làm cho quá trình trao đổi chất tách phân đoạn được triệt
để và thu được chất lượng distillat mong muốn.
Tỉ lệ dòng hoàn lưu phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó yếu tố kinh tế là bài
toán quyết định.
Khi tỉ lệ hoàn lưu tăng, số mâm giảm nhưng đường kính tháp tăng lên. Chủ yếu
có 3 dạng sau:
− Hồi lưu nóng: Sử dụng dòng hồi lưu ở trạng thái lỏng - sôi.
− Hồi lưu lạnh: Nhiệt độ dòng hồi lưu ở dưới điểm lỏng - sôi.
− Hồi lưu vòng: Lấy các sản phẩm ở các mâm dưới hồi lưu lên các mâm trên sau khi
đã làm lạnh.
Chưng cất dầu và sản phẩm dầu với mục đích tách dầu thô thành các phân đoạn,
được thực hiện bằng phương pháp sôi dần hoặc sôi nhiều lần. Chưng cất bay hơi nhiều
lần gồm hai hay nhiều quá trình bay hơi một lần.
NHÓM: I
17
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
CHƯƠNG II: CHƯNG CẤT DẦU THÔ Ở ÁP SUẤT
THƯỜNG
II.1. LỰA CHỌN NGUYÊN LIỆU
Dầu thô chưng cất trong phân xưởng là loại dầu thô ít phần nhẹ, chứa lượng khí
hòa tan thấp (0,5 ÷ 1,2%), trữ lượng xăng thấp (phân đoạn có nhiệt độ sôi đến 180
o
C
chiếm 12 ÷ 15%) và hiệu suất các phân đoạn cho tới 350
o
C không lớn hơn 45%.
Nguyên liệu dầu thô nặng Basrah được lựa chọn là phù hợp với các yêu cầu trên.
Hiệu suất sản phẩm của quá trình chưng cất loại dầu thô này được trình bày ở bảng sau.
Bảng 2.1: Hiệu suất sản phẩm của quá trình chưng cất.
Phân đoạn Nhiệt độ sôi (
o
C) Hiệu suất (%kl)
C1 – C4 1
Xăng nhẹ Đến 65 3
Xăng nặng 65 – 175 12
Kerosen 175 – 225 7
Diesel 225 – 360 22
Gasoil nặng 360 – 460 14
Cặn >460 41
Một số đặc điểm của dầu thô này:
- Tỷ trọng ở 60F: 0,909
-
o
API ở 60F: 24,2
- Nhiệt độ đông đặc: -30
o
C
- Độ nhớt ở 20
o
C: 54,4 cSt
II.2. THÔNG SỐ CỦA QUÁ TRÌNH
II.2.1.Chế độ nhiệt của tháp chưng luyện.
Nhiệt độ là thông số quan trọng nhất của tháp chưng cất. Bằng cách thay đổi
nhiệt độ của tháp sẽ điều chỉnh được nhiệt độ và hiệu suất của sản phẩm. Chế độ nhiệt
của tháp gồm nhiệt độ của nguyên liệu vào tháp, nhiệt độ đỉnh tháp, nhiệt độ trong tháp
và nhiệt độ đáy tháp.
NHÓM: I
18
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
Nhiệt độ của nguyên liệu (dầu thô) vào tháp chưng phụ thuộc vào bản chất của
loại dầu thô, mức độ phân tách của sản phẩm, áp suất trong tháp và lượng hơi nước đưa
vào đáy tháp, nhưng chủ yếu phải tránh sự phân huỷ nhiệt ở nhiệt độ cao. Nếu dầu thô
thuộc loại dầu nặng mực độ phân chia lấy sản phẩm ít thì nhiệt độ vào tháp chưng
luyện sẽ không cần cao. Trong thực tế sản phẩm khi chưng cất ở áp suất khí quyển,
nhiệt độ nguyên liệu vào tháp chưng luyện thường trong giới hạn 320 ÷ 365
0
C.
Nhiệt độ đáy tháp chưng luyện phụ thuộc vào phương pháp bay hơi và hồi lưu
đáy. Nếu bay hơi phần hồi lưu đáy bằng thiết bị đốt nóng riêng biệt thì nhiệt độ đáy
tháp sẽ ứng với nhiệt độ bốc hơi cân bằng ở áp suất tại đáy tháp, nếu bốc hơi bằng cách
dung hơi nước quá nhiệt thì nhiệt độ đáy tháp sẽ thấp hơn vùng nạp liệu. Nhiệt độ đáy
tháp phải chọn tối ưu, tránh sự phân huỷ các cấu tử nặng, nhưng lại phải đủ để tách hết
hơi nhẹ khỏi phần nặng.
Nhiệt độ đỉnh tháp được khống chế nhằm đảm bảo sự bay hơi.
Nhiệt độ đỉnh tháp chưng luyện ở áp suất thường để tách xăng ra khỏi dầu thô
thường là 110 ÷ 130
0
C.
Để bảm bảo chế độ nhiệt của tháp, cũng như đã phân tích ở trên là để phân chia
các quá trình hoàn thiện thì phải có hồi lưu.
Các dạng hồi lưu: Ở đỉnh tháp có hai dạng hồi lưu: Hồi lưu nóng và hồi lưu nguội.
- Hồi lưu nóng: Quá trình hồi lưu nóng được thực hiện bằng cách ngưng tụ một phần
hơi sản phẩm đỉnh ở nhiệt độ sôi của nó. Khi tưới trở lại tháp, chúng chỉ cần thu nhiệt
để bốc hơi. Tác nhân lạnh có thể dùng là nước hay chính sản phẩm lạnh.
Do thiết bị hồi lưu nóng khó lắp ráp và khó cho việc vệ sinh, đặc biệt khi công
suất của tháp lớn, nên ít phổ biến và bị hạn chế.
- Hồi lưu nguội: Được thực hiện bằng cách làm nguội và ngưng tụ sản phẩm đỉnh rồi
tưới trở lại tháp chưng. Khi đó lượng hồi lưu cần thu lại một lượng nhiệt cần thiết để
đun nóng nó đến nhiệt độ sôi cần thiết để đun nóng nó đến nhiệt độ sôi và nhiệt độ cần
để hoá hơi.
- Hồi lưu nguội sử dụng rộng rãi vì lượng hồi lưu thường ít, làm tăng rõ ràng chất
lượng mà không giảm nhiều năng suất của tháp chưng.
- Hồi lưu trung gian: Quá trình hồi lưu trung gian thực hiện bằng cách lấy một phần
sản phẩm lỏng nằm trên các đĩa có nhiệt độ là t
1
, đưa ra ngoài làm lạnh đến t
0
rồi tưới
NHÓM: I
19
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
trở lại tháp, khi đó chất lỏng hồi lưu cần thu một lượng nhiệt để đun nóng từ nhiệt độ
t
0
÷t
2
.
Hồi lưu trung gian có nhiều ưu điểm như: Giảm lượng hơi đi ra ở đỉnh tháp, tận
dụng được một lượng nhiệt thừa rất lớn của tháp chưng để đun nóng nguyên liệu ban
đầu, tăng công suất làm việc của tháp.
Người ta thường kết hợp hồi lưu trung gian với hồi lưu lạnh cho phép điều chỉnh
chính xác nhiệt độ chưng dẫn đến đảm bảo được hiệu suất và chất lượng sản phẩm của
quá trình.
II.2.2. Áp suất của tháp chưng:
Khi chưng luyện dầu mỏ ở áp suất thường thì áp suất trong toàn tháp và ở một
tiết diện cũng có khác nhau.
Áp suất trong tháp có thể cao hơn một ít hay thấp hơn một ít so với áp suất khí
quyển, tương ứng với việc tăng hay giảm nhiệt độ sản phẩm lấy ra khỏi tháp.
Áp suất trong mỗi tiết diện của tháp chưng luyện phụ thuộc vào trở lực thuỷ tĩnh
khi hơi qua các đĩa, nghĩa là phụ thuộc vào số đĩa và cấu trúc đĩa, lưu lượng riêng của
chất lỏng và hơi. Thông thường từ đĩa này sang đĩa khác, áp suất giảm từ 5 ÷ 10 mmHg
từ dưới lên khi chưng cất.
Áp suất làm việc của tháp phụ thuộc vào nhiệt độ, bản chất của nguyên liệu và
áp suất riêng phần của từng cấu tử trong tháp. Nếu tháp chưng luyện mà dùng hơi nước
trực tiếp cho vào đáy tháp thì hơi nước làm giảm áp suất riêng phần của hơi sản phẩm
đầu, cho phép chất lỏng bay hơi ở nhiệt độ thấp hơn. Lượng hơi nước tiêu hao phụ
thuộc vào áp suất chung của tháp và áp suất riêng phần của các sản phẩm đầu.
Lượng hơi nước tiêu hao cho tháp ở áp suất khí quyển khoảng 1,2 ÷ 3,5% trọng
lượng.
II.2.3. Lựa chọn công nghệ chưng cất.
Việc lựa chọn sơ đồ công nghệ và chế độ công nghệ phụ thuộc vào đặc tính
nguyên liệu và mục đích của quá trình chế biến.
a/ Dầu có chứa lượng khí hòa tan thấp ( 0.5 ÷ 1,2 %), trữ lượng xăng thấp ( 12 ÷ 15 %
phân đoạn có nhiệt độ sôi đến 180
0
C) và hiệu suất các phân đoạn tới 350
0
C không lớn
hơn 45% thì nên chon sơ đồ chưng cất AD với bay hơi 1 lần và tháp tinh cất ( sơ đồ
loại 1 tháp).
NHÓM: I
20
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
b/ Dần thô chứ nhiều phân nhẹ, tiềm lượng các sản phẩm trắng cao (50 ÷ 60 % ), chứa
nhiều khí hòa tan ( > 1,2 % ), chứa nhiều phân đoạn xăng ( 20 ÷ 30 % ) thì nên chọn sơ
đồ chưng cất AD với bay hơi 2 lần:
Lần 1: Bay hơi sơ bộ phân phần và tinh cất.
Lần 2: Tiến hành chưng cất phần dầu còn lại (sơ đồ loại 2 tháp).
Nhờ chưng cất 2 lần mà giảm được áp suất trong tháp 2 đến 0,14 ÷ 0,16 Mpa
II.3. NGUYÊN LÝ CHƯNG CẤT, CÁC LOẠI THÁP CHƯNG CẤT.
II.3.1. Nguyên lý chưng cất.
Chưng cất dầu với các sản phẩm dầuvới mục đích tách dầu thô thành các phân
đoạn, được thực hiện bằng phương pháp sôi dần hoặc sôi nhiều lần. Chưng cất bay hơi
nhiều lần gồm hai hay nhiều quá trìnhbay hơi một lần. Trong mỗi quá trình bay hơi một
lần hơi tạo thành được tách khỏi cặn lỏng, còn phần lỏng tiếp tục được nung nóng và
hơi tạo thành lại được tách ra khỏi phần lỏng; nghĩa là nó được nung nóng một số lần.
Nếu trong mỗi lần bay hơi dầu có sự thay đổi pha rất nhỏ( nghĩa là hơi tạo thành được
tách ra lien tục), còn sồ phần bay hơi một lần là rất lớn, thì quá trình như vậy được gọi
là bay hơi dần dần.
Trong chưng cất hơi tạo thànhthoát ra khỏi thiết bị chưng cất ngay lập tức,
ngưngtụ trong thiết bị làm lạnh – ngưng tụ và được thu hồi dưới dạng distillat. Ngược
lại, hơi tạo thành trong quá trình nung nóng không thoát ra khỏi thiết bị chưng cất cho
đến khi đạt nhệt độ nào đó, khi đó một lương pha hơi tách ra khỏi chất lỏng, thì gọi là
sôi một lần. Nhưng cả hai phương pháp này đều không thể phân tách dầu và các sản
phẩm dầu thành các phân đoạn hẹp vì có một lượng thành phần có nhiệt độ sôi cao rơi
vào phần cất( distillat ) và một phần phân đoạn nhiệt độ sôi thấp ở lại trong pha lỏng.
Do đó phải tiến hành hồi lưu hoặc tinh cất. Với quá trình này, dầu và các sản phẩm dầu
được nung nóng trong bình cầu. Hơi tạo thành khi chưng cất hầu như không chứa thành
phần sôi cao, được làm lạnh trong thiết bị ngưng tụ hồi lưu và chuyển sang thể lỏng –
phần hồi lưu. Chất hồi lưu chảy xuống dưới, lại gặp hơi tạo thành. Nhờ trao đổi nhiệt
thành phần có nhiệt độ sôi thấp của phần hồi lưu hóa hơi, còn phần có nhiệt độ sôi cao
trong hơi sẽ ngưng tụ. Trong quá trình tiếp xúc này sự phân tách sẽ tốt hơn.
Tinh cất là sự tiếp xúc giữa dòng hơi bay lên và dòng lỏng chảy xuống – phần
hồi lưu. Đẻ tinh cất tốt phải tạo điều kiện tiếp xúc giữa pha hơi và pha lỏng. Sự tiếp xúc
NHÓM: I
21
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
này thực hiện được nhờ vào thiết bị tiếp xúc đặt trong tháp( đệm, đĩa…). Mức phân
tách của các thành phần phụ thuộc nhiều vào số bậc tiếp xúc và lượng hồi lưu chảy
xuống gặp hơi.
Trong phân tích kỹ thuật dầu thô, nhiên liệu đông cơ và khí hydrocacbon
phương pháp chính để phân đoạn là phân tách theo nhiệt độ sôi, nghĩa là chưng cất và
tinh cất, do đó khái niệm về thành phần phân đoạn của dầu thô và sản phẩm dầu là hiệu
suất( theo thể tích và khối lượng ) của các phần chưng cất khác nhau – là phân đoạn
nhiệt độ sôi trong vùng nhiệt độ xác địnhhoặc sôi đến nhiệt độ nào đó.
II.3.2. Các loại tháp chưng cất.
Chưng cất các hỗn hợp đơn giản và phức tạp được tiến hành trong các tháp hoạt
động theo chu kỳ hoặc liên tục.
II.3.2.1. Phân loại theo phương thức hoạt động của tháp.
a/ Tháp hoạt đông theo chu kỳ.
Tháp hoạt động theo chu kỳ được ứng dụng trong các cụm thiết bị công suất nhỏ
cần thu được nhiều phân đoạn và độ phân tách cao.
I
1
2
3
4
5
6
6
II
III
V
VI
VI
VIII
VII
VIII
IV
Hình 2.1: Sơ đồ chưng cất theo chu kỳ
NHÓM: I
22
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
1- Nồi chưng; 2- Tháp chưng cất ; 3- Tháp ngưng tụ ; 4- Thùng tích trữ ;
5- Máy lạnh ; 6- Máy bơm
I- Nguyên liệu ; II- Hơ i ; III- Hơi sản phẩm đỉnh ; IV- Sản phẩm trên ;
V- Dòng hồi lưu ; VI- Cặn chưng ; VII- Nước ; VIII- Hơi nước
Nguyên liệu được rót vào nồi cất đến chiều cao bằng 2/3 đường kính của nó. Gia
nhiệt băng hơi gián tiếp. Trong chu kỳ đầu hoạt động của tháp chưng cất thu được
thành phần nhẹ nhất, thí dụ xăng, sau đó là phân đoạn với nhiệt độ sôi cao hơn
( benzene, toluene…). Hỗn hợp sôi cao hơn còn lại trong nồicất, tạo thành cặn cất. Khi
kết thúc quá trình chưng cất cặn nàyđược làm lạnh và bơm ra Nồi cất lại được nạp
nguyên liệu và chưng cất lặp lại. Làm việc theo chu kỳ có chi phí nhiệt cao, công suất
làm việc thấp, và hiệu suất sử dụng thiết bị thấp.
b/ Tháp hoạt động liên tục.
Hình 2.2: Sơ đồ chưng cất liên tục hỗn hợp hai cấu tử.
1- Thiết bị gia nhiệt: 2- Tháp chưng cất : 3- Trao đổi nhiệt ; 4- Máy lạnh – ngưng
tụ 5- Nồi sôi
I- Nguyên liệu ; II- isopentan ; III- n-pentan
Phụ thuộc vào số sản phẩm được phân tách từ hệ đa cấu tử tháp chưng cất được
chia làm loại đơn giản và phức tạp. Trong nhóm thứ nhất khi chưng cất thu được hai
sản phẩm, thí dụ xăng và secmimazut. Từ các tháp chưng cất nhóm hai thu được ba hay
NHÓM: I
23
II
4
2
5
I
3
1
III
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
nhiều sản phẩm. Chúng là sự lien kết nối tiếp nhau giữa các tháp đơn giản, trong mỗi
tháp phân tách hỗn hợp nguyên liệu thành hai phần.
Trong mỗi tháp đơn giản có vùng chưng và vùng cất. Vùng chưng hay vùng bay
hơi nằm ở dưới cửa nạp nguyên liệu. Mâm trên đó nguyên liệu được nạp vào được gọi
là đĩa nạp liệu. Sản phẩm chính của vùng chưng là cặn lỏng. Vùng cất hay vùng luyện
nằm phía trên đĩa nạp liệu. Sản phẩm chính của vùng cất là hơi chưng cất. Để tháp
chưng cất hoạt động bình thường cần có dòng hồi lưu phía trên vùng cô đặc và nạp
nhiệt( qua nồi sôi) hoặc hơi nước trực tiếp vào vùng chưng cất.
Phụ thuộc vào cấu trúc tiếp xúc của hơi bay lên và chất lỏng rơi xuống dưới
( phần hồi lưu ), tháp chưng cất được chia làm loại đệm, đĩa,roto…. Phụ thuộc vào áp
suất chúng được chia thành tháp chưng cất áp suất cao, áp suất khí quyển và chân
không. Tháp loại thứ nhất được ứng dụng trong quá trình ổn định dầu thô và xăng, phân
đoạn khí trong các cụm cracking và hydro hóa. Tháp chưng cất khí quyển và chân
không được ứng dụng chủ yếu trong chưng cất dầu thô, sản phẩm dầu cặn và phần cất (
distilat).
Trong các tháp chưng cất diễn ra tiếp xúc pha lỏng và hơi trên các kết cấu tiếp
xúc đặc biệt-lớp đệm, sang, kết cấu đĩa để phân tách tốt các hợp phần. Tháp chưng cất
phụ thuộc vào nhiệm vụ của nóđược chia thành:
- Tháp bay hơi trước.
- Tháp chưng cất khí quyển.
- Tháp chưng cất chân không.
- Tháp ổn định.
- Các tháp chưng cất và tinh cất xăng.
- Tháp bay hơi.
II.3.2.2. Phân loại theo kết cấu tiếp xúc.
a/ Tháp đệm.
Để phân phối đều hơi và chất lỏng trong các tháp này ta sử dụng các quả cầu
rỗng có lỗ trên thành, khối lăng trụ ba cạnh, đa cạnh và hình chop, vật hình yên ngựa,
vòng lò xo gốm đường kính giống nhau… Để tăng bề mặt tiếp xúc mặt trong của vòng
có làm vách chắn. Ưu điểm của đệm hình khuyên là trọng lượng thấp, bề mặt tiếp xúc
lớn, trơ về hóa học, rẻ.
NHÓM: I
24
Lớp: CDHD10ATH GVHD: Th.s Nguyễn Thị Hồng Thắm
Đệm được dặt trên sang có hai loại lỗ: các lỗ nhỏ cho dòng hồi lưu, các lỗ lớn
cho dòng hơi. Đẻ tháp đệm làm việc chính xác phân bố dòng hồi lưu chảy qua phải
đồng đều trong toàn bộ tiết diện tháp. Điều này do sự đồng nhất của đệm, tốc độ cho
phép tối đa của dòng hơi bay lên và tháp thẳng đứng quyết định. Thực tế cho thấy sự
phân bố đồng đều ban đầu của phần hồi lưu bị phá vỡ khi nó chảy xuống, vì hơi đẩy
chất lỏng về phía vavhs tháp và hơi tập trung ở tâm phần đệm. Do đó lớp đệm được
chia thành các lớp nhỏ, cao 1 ÷ 1,5 m, cách rời nhau bởi khoảng không như trong hình.
III
II
I
IV
1
2
3
4
Cường độ chưng cất đạt được nhờ vào việc lựa chọn đệm có kích thước thích
hợp. Vòng đệm càng nhỏ, tiếp xúc giữa hơi và phần đối lưu càng tốt, nhưng lực cản
thủy lực trong tháp càng cao. Khi tốc độ hơi hoặc chất lỏng cao có thể xuất hiện hiện
tượng “ quấn ” vòng đệm và khiến cho dòng chảy của chất lỏng ngưng lại và bắt đầu
đẩy nó ra khỏi tháp.
Nhược điểm cơ bản của tháp đệm là tạo thành vùng “ chết ” trong vùng đệm,
qua đó hơi và phần hồi lưu không đi qua, làm giảm tiếp xúc của các pha trao đổi chất
và giảm hiệu quả phân tách. Tháp đệm đường kính không lớn ( 0,5 ÷ 1m ) với vòng
đệm nhỏ và tốc độ hơi cao làm việc khá hiệu quả.
b/ Tháp đĩa ( mâm ).
Trong công nghệ dầu khí, để chưng cất những lượng khổng lồ (hàng triệu
tấn/năm). Người ta dùng những thiết bị chưng cất khổng lồ, hoạt động liên tục.
Hơi nguyên liệu sẽ bay lên đỉnh tháp và phần lỏng sẽ chảy xuống phần dưới
tháp. Sự tiếp xúc giữa hai dòng này được thực hiện một cách đặc biệt nhờ các đĩa.
NHÓM: I
25
Hình 2.3: Sơ đồ tháp đệm
1- Lớp đệm ; 2- Sàng phân bố ; 3- Phân bố chất lỏng ; 4-
Chóp định hướng
I- Nguyên liệu ; II- Nạp hồi lưu ; III- Cửa ra của sản phẩm
hơi ; IV- Cửa ra sản phẩm lỏng