Che cos'è un riavvio?
Gli impianti chimici utilizzano torri di distillazione, colonne verticali con vassoi posizionati a distanze specifiche, per separare sostanze chimiche utili o carburanti da flussi grezzi non trasformati. La maggior parte dei sistemi di distillazione richiede calore per creare un flusso di vapore che entra nella torre. Un reboiler è un serbatoio riscaldato che bolle i fluidi non trasformati, dove i vapori vengono inviati alla torre. La distillazione si verifica quando vapori e liquidi scorrono in direzioni opposte nella colonna e un prodotto esce con una concentrazione più elevata della sostanza chimica preferita rispetto al fluido non trasformato.
Il vapore è normalmente la fonte di calore per la distillazione chimica. È ininfiammabile, facile da produrre in grandi quantità e può essere fornito su lunghe distanze in tubi isolati. L'ebollizione del flusso non elaborato nel riavvolgitore fornisce la fonte di calore che guida il processo di distillazione, che richiede vapore e liquido per funzionare correttamente. Il vapore formato dall'ebollizione dell'alimentazione del liquido viene inviato alla torre, dove si mescola con il liquido che scorre giù dalla cima della torre.
La raccolta di liquidi sul fondo della torre scorre per gravità o viene pompata indietro al riavvolgitore, dove il calore del vapore lo bolle. La distillazione continua con il nuovo fluido non trasformato che viene aggiunto continuamente al riavvolgitore e il prodotto desiderato esce dalla parte superiore della colonna di distillazione. L'aggiunta o la rimozione di calore o la variazione del flusso di fluido non trasformato modifica la composizione del prodotto desiderato. Quando l'ingresso di calore e i flussi di alimentazione provocano un flusso di prodotto desiderato che esce dalla torre, il sistema di distillazione è bilanciato e si dice che sia allo stato stazionario.
I ribobinatori possono essere fabbricati in una varietà di modelli, a seconda delle specifiche operative del sistema di distillazione. Un riscaldatore può essere posizionato direttamente nella parte inferiore della colonna, chiamato riscaldatore a stabilizzazione, che farà bollire qualsiasi liquido raccolto nella torre. Sebbene di progettazione semplice, i sistemi di stabilizzazione possono essere più difficili da controllare rispetto ad altri tipi. Inoltre, qualsiasi manutenzione dell'unità richiede che l'intera colonna di distillazione sia vuota e chiusa.
I reboiler per bollitore sono un serbatoio separato che ha connessioni per il liquido di alimentazione, vapore e ritorno della torre. Il vapore passa attraverso l'interno dei tubi a spirale all'interno del bollitore, con il liquido di processo e il vapore all'esterno dei tubi. Un controller del livello del liquido controlla il livello del liquido nel serbatoio e impedisce ai livelli bassi di esporre i tubi, che potrebbero causare il surriscaldamento. I controlli della temperatura regolano il flusso di vapore verso le bobine, determinando l'ingresso di diverse quantità di vapore del prodotto nella torre.
Un reboiler a termosifone utilizza un serbatoio di riscaldamento a vapore, con l'alimentazione del prodotto che passa attraverso i tubi posizionati verticalmente nel serbatoio. Mentre il prodotto viene riscaldato e bollito, la pressione del vapore si spinge fuori dalla parte superiore del serbatoio e aspira nuovo liquido sul fondo. Un flusso di liquido e vapore viene creato dal solo processo di ebollizione e non vengono utilizzate pompe. I termosifoni richiedono sistemi di controllo accurati per evitare il surriscaldamento del prodotto o la creazione di troppo vapore, ma possono essere utili per alcuni processi di distillazione.
I ribollitori pompati usano pompe per liquidi per alimentare il prodotto e il liquido di ritorno dal fondo della colonna. Il design è spesso un design del bollitore, ma i limiti di spazio o altri motivi potrebbero richiedere che il bollitore sia più lontano dalla colonna o ad un livello in cui la gravità non può essere utilizzata. I controlli sono necessari sia per il flusso di vapore che per i flussi di liquido verso il bollitore.