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第六节 精馏设备

第六节 精馏设备. 授课教师：曹立晖. 板式塔主要类型的结构和特点 一、工业上常用的板式塔有： 1 、泡罩塔 2 、筛板塔 3 、浮阀塔 4 、喷射塔. 1 、泡罩塔. 泡罩塔板结构示意. 泡罩流程. 1 、塔板； 2 、泡罩； 3 、蒸气上升管； 4 、降液管； 5 、溢流堰. 2 、筛板塔. 筛板操作示意. 导向筛板. 筛板塔的特点. 优点： 结构简单，加工制造方便，造价低，生产能力和塔板效率比泡罩塔高，压力降小，液面落差小等。 缺点： 弹性小，小筛孔易堵塞。. 3 、浮阀塔. 浮阀. 浮阀塔的特点. 优点：

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第六节 精馏设备

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Presentation Transcript

  1. 第六节 精馏设备 授课教师：曹立晖

  2. 板式塔主要类型的结构和特点 一、工业上常用的板式塔有： 1、泡罩塔 2、筛板塔 3、浮阀塔 4、喷射塔

  3. 1、泡罩塔

  4. 泡罩塔板结构示意

  5. 泡罩流程

  6. 1、塔板；2、泡罩；3、蒸气上升管；4、降液管；5、溢流堰1、塔板；2、泡罩；3、蒸气上升管；4、降液管；5、溢流堰

  7. 2、筛板塔

  8. 筛板操作示意

  9. 导向筛板

  10. 筛板塔的特点 • 优点： • 结构简单，加工制造方便，造价低，生产能力和塔板效率比泡罩塔高，压力降小，液面落差小等。 • 缺点： • 弹性小，小筛孔易堵塞。

  11. 3、浮阀塔

  12. 浮阀

  13. 浮阀塔的特点 • 优点： • 生产能力大，操作弹性大，塔板效率高，液面落差小，结构比泡罩塔简单，压强降小，对物料适应性强，能处理较脏的物料。 • 缺点： • 对耐腐蚀性要求较高，不适于处理易结垢，易聚合及高粘度的物料，阀片易与塔板粘结，操作时会有阀片脱落或卡阀现象。

  14. 4、喷射塔塔板 • 分为固定型喷射塔板和浮动型喷射塔板

  15. 固定舌型喷射塔板 优点：气体通量大，液面落差少，无返混现象，塔板效率高，板上液层较薄，塔板压力降小。 缺点：对负荷波动的适应能力差，操作弹性小；严重的气相夹带现象可导致塔板效率下降。

  16. 浮动舌型塔板 优点：生产能力大、操作弹性大，压强降小，结构简单，效率高。 缺点：有漏液及吹干现象。

  17. 二、塔板上气液接触状态 1、鼓泡接触状态 2、泡沫接触状态 3、喷射接触状态

  18. 1、鼓泡接触状态 当气速较低时，气体以鼓泡形式通过液层。由于气泡的数量不多，形成的气液混合物基本上以液体为主，气液两相接触的表面积不大，传质效率很低。

  19. 鼓泡接触状态

  20. 2、泡沫接触状态 当气速继续增加，气泡数量急剧增加，气泡不断发生碰撞和破裂，此时板上液体大部分以液膜的形式存在于气泡之间，形成一些直径较小，扰动十分剧烈的动态泡沫，在板上只能看到较薄的一层液体。由于泡沫接触状态的表面积大，并不断更新，为两相传热与传质提供了良好的条件，是一种较好的接触状态。

  21. 泡沫接触状态

  22. 3、喷射接触状态 当气速继续增加，由于气体动能很大，把板上的液体向上喷成大小不等的液滴，直径较大的液滴受重力作用又落回到板上，直径较小的液滴被气体带走，形成液沫夹带。由于液滴回到塔板上又被分散，这种液滴的反复形成和聚集，使传质面积大大增加，而且表面不断更新，有利于传质与传热进行，也是一种较好的接触状态。

  23. 喷射接触状态

  24. 三、典型异常现象 1、液泛 2、雾沫夹带 3、气泡夹带 4、漏液

  25. 1、液泛

  26. 液泛（淹塔）

  27. 2、雾沫夹带（弹溅）

  28. 过量雾沫夹带

  29. 3、气泡夹带

  30. 4、漏液

  31. 严重漏液

  32. 填料塔 填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。填料塔底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。气体从塔底送入，经气体分布装置分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。填料塔属于连续接触式气液传质设备，

  33. 填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。　　填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。　　填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。 填料是填料塔中的传质元件，它可以有不同的分类。填料的类型有两大类：拉西环；矩鞍填料；鲍尔环；鲍尔环是在拉西环的壁面上开一层或两层长方形小窗。波纹填料有丝网形和孔板形两大类。

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