증류탑: 수직형 증류탑의 발전 역사와 작동 원리는 무엇입니까?

　　증류탑: 수직형 증류탑은 액체 혼합물의 각 성분의 휘발성 차이를 이용하여 액체 혼합물을 부분적으로 기화시킨 다음 증기를 부분적으로 응축시켜 성분을 분리하는 것입니다. 이것은 물질 전달 분리 공정에 속하는 단위 조작입니다. 증류는 정유, 화학, 경공업, 식품 등의 산업에서 널리 사용되며, 원유를 가솔린, 등유, 경유, 윤활유로 분리하거나, 액화 공기를 산소, 질소 및 다양한 불활성 기체로 분리하는 데 사용됩니다. 다음은 증류탑: 수직형 증류탑의 발전 역사와 작동 원리를 소개합니다.

중특전로

　　1. 증류탑: 수직형 증류탑 발전 역사:

　　증류의 응용 역사는 오래되었습니다. 서기 초부터 사람들은 증류법으로 포도주와 향유를 만들었습니다. 당시 사용된 방법은 현재의 단순 증류법과 거의 동일했습니다(그림 1 증류기 서기 4세기). 14세기에는 알코올 생산이 이 업계에서 상당한 규모를 갖추게 되었습니다. 1746년, 석탄 타르에서 석유를 추출하는 증류 공정이 영국에서 특허를 받았습니다. 1860년, 한 정유 공장이 미국에서 공식적으로 가동을 시작했습니다. 초기 증류 장치는 수평으로 배치된 여러 개의 증류기를 직렬로 연결하여 작동했는데, 에너지 소비가 많고 분리 효과가 좋지 않았습니다. 1830년, 아일랜드인 코피(A. Coffey)는 환류 기술을 사용하는 수직형 증류기를 설계했습니다. 코피의 증류탑은 현대 증류 장치의 선구자로 여겨집니다.

　　20세기 이후, 화학 산업, 특히 석유 화학 산업의 급속한 발전으로 정류 공정의 규모와 분리 난이도에 대한 요구가 더욱 높아졌습니다. 생산 발전의 추진력으로 생산 능력이 크고 분리 효율이 높으며 유동 저항이 작은 다양한 신형 증류 장치가 끊임없이 등장했습니다. 복잡한 증류 조작으로서, 일부 특수 증류 방법(예: 추출 증류 및 공비 증류)도 급속히 발전했습니다.

　　2. 증류탑: 수직형 증류탑의 원리

　　제품을 이성분 혼합물의 분리의 예로 들어, 원료액을 가열하여 부분적으로 기화시키면, 휘발성 성분은 증기 중에 농축되고, 비휘발성 성분은 잔류 액체 중에 농축되어 어느 정도 두 성분의 분리가 이루어집니다. 두 성분의 휘발 능력 차이가 클수록, 즉 상대 휘발도가 클수록, 상기 농축 정도가 커집니다. 이성분 기상 혼합물을 부분적으로 응축시켜도 동일한 분리 효과를 얻을 수 있습니다. 원칙적으로 두 성분의 상대 휘발도가 1이 아닌 경우, 즉 공비 혼합물을 형성하지 않는 경우(기액 평형 참조), 고순도 분리는 여러 번의 부분 기화와 부분 응축을 통해 달성할 수 있습니다. 산업용 증류 장치에서는 부분적으로 증발된 액상과 부분적으로 응축된 기상이 직접 접촉하여 기액 상 물질 전달이 이루어집니다. 그 결과, 기상의 비휘발성 성분은 액상으로 이동하고, 액상의 휘발성 성분은 기상으로 이동하여, 즉 액상의 부분 기화와 기상의 부분 응축이 동시에 이루어집니다. 두 상을 충분히 향류 접촉시켜 물질 전달을 하면 혼합물의 고순도 분리가 가능합니다. 생산 실무에서 보면, 2단 반 계단에 위치한 수직형 저장 탱크의 탱크 본체는 매우 취약한 부분입니다. 아래쪽으로 연장되는 부분의 공기 공급이 부식되면 탱크가 빠르게 얇아집니다. 하중과 로재 측면 압력의 작용으로 외부 팽창이 자주 발생하고, 균열과 누출이 자주 발생합니다. 이 문제를 해결하는 실제적인 방법은 상부 벽돌을 추가하는 것입니다.

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증류기: 수직형 증류기의 구조와 일상적인 유지보수는 무엇입니까?

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