答:下塔的液空、液氮是提供給上塔作為精餾的原料液,因此,下塔精餾是上塔精餾的基礎(chǔ)。妥善地控制液空、液氮純度的目的在于保證氧、氮產(chǎn)品純度和產(chǎn)量。
液空純度高時(shí),氧氣純度才可能提高。液氮純度高而輸出量大時(shí),氮?dú)?/span>純度才能達(dá)到理想純度。但是,液空、液氮的純度是互相制約的。一種純度提高,另一種純度必然降低。并且,液空、液氮的純度和各自的輸出量也互相制約,提高其純度,流量必然減少。
從以上種種制約可以看出,液空、液氮的純度和導(dǎo)出量有個(gè)平衡點(diǎn),這就需要穩(wěn)步地、認(rèn)真仔細(xì)地尋求。
下塔的操作要點(diǎn)在于控制液氮節(jié)流閥的開度。具體地說,就是要在液氮純度合乎上塔精餾要求的情況下,盡量地加大其導(dǎo)出量。這樣可以為上塔精餾段提供更多的回流液?;亓鞅鹊脑龃罂墒?/span>氮?dú)?/span>純度得到保障。與此同時(shí),下塔回流比也會(huì)因此而減少,液空純度會(huì)得到提高,進(jìn)而可以使氧氣純度得到提高。
液氮節(jié)流閥究竟開到什么程度合適呢?這可以通過液氮純度與氣氮的純度差額來判斷。在正常情況下,噴淋液氮與出上塔氣氮純度相等或者液氮稍低,允許液氮純度低于氣氮純度0.51%~2%。純度越低,其差值愈大;純度越高,差額愈小。當(dāng)氣氮純度高于99.9%時(shí),則應(yīng)使液氮純度相當(dāng)于氣氮純度。
如果出現(xiàn)液氮純度很高,而氣氮純度比液氮純度還低的不正?,F(xiàn)象,則說明導(dǎo)入上塔的液氮量太少,從而造成上塔頂部塔板的液體不足,精餾段回流比不夠,氮?dú)?/span>純度無法提高。同時(shí),下塔也會(huì)因液氮節(jié)流閥開度太小,回流比增大,液空純度下降,進(jìn)一步造成氧氣純度降低,此時(shí),液氮節(jié)流閥開度必須加大。這時(shí),液氮純度雖然會(huì)有所下降,但是氣氮純度卻反而能提高。
在具有污液氮節(jié)流閥和純液氮節(jié)流閥的流程中,在操作時(shí),通常用污液氮節(jié)流閥控制液空純度,而用純液氮節(jié)流閥控制液氮純度。