空分設(shè)備精餾塔的各段作用

空氣首先在下塔初步精餾，在下塔頂部得到純氮?dú)猓桩a(chǎn)生富氧液空。

下塔頂部的純氮?dú)膺M(jìn)入主冷 冷凝成液氮后，部分作為下塔回流液，部分經(jīng)過(guò)過(guò)冷器與返流氮?dú)鈸Q熱后被送至上塔 ，為上塔精餾提供回流液體；

下塔底部的富氧液空 經(jīng)過(guò)冷器后，部分直接進(jìn)入上塔，部分先進(jìn)入粗氬冷凝器為粗氬塔精餾提供回流液后再進(jìn)入上塔繼續(xù)參與精餾

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經(jīng)過(guò)上塔的精餾，上塔底部得到純液氧，塔頂獲得純氮?dú)?。上塔進(jìn)料氣體較多

1.來(lái)自主冷的蒸發(fā)氧氣

2.來(lái)自粗氬塔的回流液體

3.來(lái)自粗氬冷凝器的液空

4.來(lái)自下塔底過(guò)冷后的富氧液空

5.來(lái)自下塔頂過(guò)冷后的液氮

6.拉赫曼空氣進(jìn)上塔中部

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粗氬塔原料氣來(lái)自于上塔中下部，經(jīng)粗氬塔精餾后，在塔頂產(chǎn)生氧含量較少的粗氬氣

粗氬氣進(jìn)入粗氬冷凝器冷凝成液體后，為粗氬塔精餾提供回流液。少量粗氬氣由粗氬冷凝器引出，送入精餾塔除氮后成為液氬產(chǎn)品

（粗氬I 和II 塔 相當(dāng)于精餾塔下部）一分為二

（精氬I塔 相當(dāng)于精餾塔上部）

各塔段的主要作用：

下塔（I 段）看作精餾段，其作用是除去塔內(nèi)上升氣體中的氧組分和氬組分，從而在下塔頂部得到純氮?dú)狻?/p>

下塔液氣比越大，或理論塔板數(shù)越多，則下塔頂部 氮純度越好。

上塔下部（II段，上塔氬餾分抽口以下）看作提餾段，其作用除去液相中的氬組分，從而在上塔底部得到純氧。

上塔下部液氣比越小，或者理論塔板數(shù)越多（精餾效果更好）則上塔底部氧純度越高。

上塔中部（III段，上塔氬餾分抽口以上至粗氬冷凝器液空回上塔處）看作提餾段，其作用主要是除去液相中的氮組分，從而在氬餾分抽口處產(chǎn)生氮含量滿足粗氬塔要求的氣液相。

此段液氣比越小，理論塔板數(shù)越多，則氬餾分中的氮含量越低。

粗氬塔（IV段）看作精餾段，其作用是除去氣相中的氧組分，從而在粗氬塔頂部得到幾乎不含氧的粗氬氣。

粗氬塔液氣比越大，理論塔板數(shù)越多，則粗氬塔頂部的粗氬氣中的氧含量越低。

上塔上部（V段 上塔液空/空氣進(jìn)料口以上）看作精餾段，其作用是除去氣相中的氧和氬從而既保證上塔頂部氮?dú)饧兌龋址乐惯^(guò)多的氬組分從上塔氮?dú)庵猩⑹А?/p>

此段液氣比越大，理論塔板數(shù)越多，則上塔氮?dú)庵械难鹾蜌搴吭降?，空分設(shè)備的氧和氬提取率越高———————————————————

下塔（I 段）和上塔上部（V 段）液氣比根據(jù)送入上塔液氮量V?調(diào)節(jié)

增加送入上塔液氮量上塔上部的液氣比增大，而下塔液氣比減小

在理論塔板數(shù)量一定時(shí)，精餾段（下塔/上塔上部/粗氬塔）液氣比越大；提餾段（上塔下部和中部）液氣比越小則精餾分離效果越好，氬和氧提取率越高。

因氬和氧之間相對(duì)揮發(fā)度較小，精餾分離氬和氧比較困難，一般來(lái)說(shuō)上塔下部氬和氧分離段的液氣比小一點(diǎn)總是好的

對(duì)于下塔和上塔上部來(lái)說(shuō)，因氮與氬、氧之間的相對(duì)揮發(fā)度越大，精餾分離較容易。

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液氣比過(guò)大/不利于氣液相平衡 能耗增大

液氣比過(guò)小/所需理論塔板數(shù)增加 分離不佳

一般控制在最小液氣比1.10—1.25倍 較好