موضوع مقاله: برج تقطیر | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # برج تقطیر | مقدمه: پیوند= از برج‌های تقطیر پالایشگاه اراک طراحی و ساخته‌شده توسط ماشین‌سازی اراک برج تقطیر، یکی از بخش‌های اصلی و مهم در فرایند تقطیر آزمایشگاهی و صنعتی است. | ## بخش 1: برج تقطیر | گونه صنعتی آن در ابعاد مختلف ساخته می‌شود و در صنایعی چون نفت و پتروشیمی و بیشتر برای جداسازی هیدروکربن‌ها از یکدیگر به کار می‌رود. داخل برج‌های تقطیر صنعتی قسمت‌هایی به نام سینی‌های تقطیر قرار دارند که عمل جداسازی در آن‌ها انجام می‌شود و شمار و روش چیدمان آن‌ها متناسب با نوع مواد جداشونده و ظرفیت تولید متفاوت است. گونه آزمایشگاهی آن معمولاً از جنس شیشه می‌باشد و برای مقادیر کم یا نمونه‌های آزمایشی به کار می‌رود. ستون‌های جداکننده آزمایشگاهی ستون تقسیم آزمایشگاهی قطعه ای از ظروف شیشه ای است که برای جداسازی مخلوط های بخار شده از ترکیبات مایع با فرار نزدیک به کار میرود. ستون های تکه تکه با اجازه دادن به بخارات مخلوط شده برای خنک شدن، متراکم شدن و تبخیر مجدد مطابق با قانون رائول به جداسازی مخلوط کمک می کنند. تقطیر باند چرخشی با استفاده از یک نوار چرخشی در داخل ستون برای وادار کردن بخارهای بالارونده و میعانات نزولی به تماس نزدیک، به تعادل سریع‌تر دست می‌یابد. در تقطیر کسری معمولی، یک مخلوط مایع در بالن تقطیر حرارت داده می شود و بخار حاصل از ستون تقطیر بالا می رود (شکل 1 را ببینید). بخار بر روی خارهای شیشه ای (معروف به سینی های نظری یا صفحات نظری) در داخل ستون متراکم می شود و به فلاسک تقطیر باز می گردد و بخار تقطیر در حال افزایش را فلکس می کند. | ## بخش 2: برج تقطیر | تنها فرارترین بخارات در حالت گاز باقی می‌ماند تا به بالای آن برسد، جایی که ممکن است از طریق کندانسور عبور کند، که بخار را خنک می‌کند تا تبدیل به تقطیر مایع شود. جداسازی ممکن است با افزودن سینی های بیشتر (به محدودیت عملی گرما، جریان و غیره) افزایش یابد. ستون های تکه تکه صنعتی تقطیر کسری یکی از عملیات واحد مهندسی شیمی است.ستون های تکه تکه به طور گسترده در صنایع فرآیند شیمیایی که در آن مقادیر زیادی مایعات باید تقطیر شوند استفاده می شود. از این قبیل صنایع می توان به فرآوری نفت، تولید پتروشیمی، فرآوری گاز طبیعی، فرآوری قطران زغال سنگ، آبجوسازی، جداسازی هوای مایع و تولید حلال های هیدروکربنی اشاره کرد. در چنین پالایشگاه هایی، خام نفت خام یک مخلوط پیچیده و چند جزئی است که باید جدا شود. بازده ترکیبات شیمیایی خالص به طور کلی انتظار نمی رود، با این حال، بازده گروه هایی از ترکیبات در محدوده نسبتاً کوچکی از نقاط جوش، که کسر نیز نامیده می شوند، انتظار می رود. اثربخشی جداسازی بستگی به ارتفاع و قطر ستون، نسبت ارتفاع ستون به قطر، و مواد تشکیل دهنده خود ستون تقطیر دارد . تقطیر صنعتی معمولاً در ستون‌های استوانه‌ای عمودی و بزرگ (همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است) انجام می‌شود که به نام «برج‌های تقطیر» یا «ستون‌های تقطیر» با قطرهای حدود 65 سانتی‌متر تا 6 متر و ارتفاعات از حدود 6 متر تا 60 متر یا بیشتر. | ## بخش 3: برج تقطیر | مقدار خوراک اضافه شده معمولاً با مقدار محصول حذف شده برابر است، مگر اینکه با تغییر در خوراک، گرما، دمای محیط یا متراکم شدن مزاحمت ایجاد شود. مقدار گرمای وارد شده به ستون از دیگ بخار و با تغذیه باید برابر با مقدار گرمای خارج شده توسط کندانسور سربار و محصولات باشد. گرمای ورودی به ستون تقطیر یک پارامتر عملیاتی حیاتی است، افزودن گرمای اضافی یا ناکافی به ستون می تواند منجر به کف کردن، گریه کردن، حباب شدن یا سیل شود. شکل 3 یک ستون شکنش صنعتی را نشان می دهد که یک جریان خوراک را به یک بخش تقطیر و یک بخش پایین جدا می کند. با این حال، بسیاری از ستون‌های تکه تکه صنعتی دارای خروجی‌هایی در فواصل زمانی بالای ستون هستند، به طوری که محصولات متعددی با دامنه‌های جوش متفاوت ممکن است از ستونی که یک جریان خوراک چند جزئی تقطیر می‌کند، خارج شوند. "سبک ترین" محصولات با کمترین نقطه جوش از بالای ستون ها و "سنگین ترین" محصولات با بالاترین نقطه جوش از پایین خارج می شوند. ستون های تکه تکه صنعتی از رفلاکس خارجی برای دستیابی به جداسازی بهتر محصولات استفاده می کنند. رفلاکس به بخشی از محصول مایع بالای سر متراکم اشاره دارد که همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است به قسمت بالایی ستون شکاف برمی گردد. | ## جمع‌بندی | هر چه رفلاکس بیشتر و/یا سینی های بیشتری ارائه شود، جداسازی برج از مواد با جوش کمتر از مواد با جوش بالاتر بهتر است.