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塔器中板式塔與填料塔的基本結構原理與優缺點對比

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塔器中板式塔與填料塔的基本結構原理與優缺點對比

發布日期:2016-05-07 00:00 來源:http://www.sardiniaqrp.com 點擊:

    工業上,評價塔器設備的件能指標主要有以下幾個方面:①生產能力;⑦分離效率;③塔壓降;④操作彈性:⑤結構、制造及造價等。
   1.生產能力——單位塔截面積上,填料塔的生產能力一般均高十倍板式塔。
   2.分離效率——研究表明,在常壓和低壓(壓力小于0.3MPa)操作下,填料塔的分離效率明顯優于板式塔,在高壓操作下.板式塔約分離效率略優于填料塔。
   3.壓力降——通常,板式塔的壓降高于填料塔5倍左右。壓降低不僅能降低操作費用,節約能耗,對于精餾過程、可使塔釜溫度降低,有利于熱敏物系的分離。
   4.操作彈性—— 一般來說,填料本身對氣液負荷變化的適應件很大,故填料塔的操作彈性取決于塔內件的設計,特別足液體分布器的設計,因而可根據實際需要確定填料塔的操作彈性,而板式塔的操作彈性則受到塔板液泛、液沫夾帶及降液管能力的限制,一般操作彈性較小。
   5.結構、制造及造價等—— 一般來說,填料塔的結構較板式塔簡單,故制造投修也較為方便,但填料塔的造價通常高于板式塔。 應于指出,填料塔的持液量小于板式塔,持液量大,可使塔的操作平穩,不易引起產品的迅速坐化,故板式塔較填料塔更易于操作。板式塔容易實現側線進料和出料,填料塔對側線進料和出料等復雜情況不太適合。對于比表面積較大的局性能填料,填料層存易堵塞,故填料塔不其直接處理有懸浮物或容易聚合的物料。

    填料塔是以塔內的填料作為氣液兩相間接觸構件的傳質設備。塔身是一直立式圓筒,
    塔身底部裝有填料支承板,填料以亂堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安裝填料壓板,以防被上升氣流吹動。液體從塔頂經液體分布器噴淋到填料上,并沿填料表面流下。氣體從塔底送入,經氣體分布裝置(小直徑塔一般不設氣體分布裝置)分布后,與液體呈逆流連續通過填料層的空隙,在填料表面上,氣液兩相密切接觸進行傳質。填料塔屬于連續接觸式氣液傳質設備,兩相組成沿塔高連續變化,在正常操作狀態下,氣相為連續相,液相為分散相。
    當液體沿填料層向下流動時,有逐漸向塔壁集中的趨勢,使得塔壁附近的液流量逐漸增大,這種現象稱為壁流。壁流效應造成氣液兩相在填料層中分布不均,從而使傳質效率下降。因此,當填料層較高時,需要進行分段,中間設置再分布裝置。液體再分布裝置包括液體收集器和液體再分布器兩部分,上層填料流下的液體經液體收集器收集后,送到液體再分布器,經重新分布后噴淋到下層填料上。
    填料塔具有生產能力大,分離效率高,壓降小,持液量小,操作彈性大等優點。填料塔也有一些不足之處,如填料造價高;當液體負荷較小時不能有效地潤濕填料表面,使傳質效率降低;不能直接用于有懸浮物或容易聚合的物料;對側線進料和出料等復雜精餾不太適合等。

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