蒸馏与吸收塔设备.

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1、主主 讲：杨讲：杨 虎虎 Tel:13881419522 E-Mail:蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备 教学要求教学要求 7-0 7-0 概述概述 7-1 7-1 板式塔板式塔 7-2 7-2 填料塔填料塔 复习复习四川理工学院四川理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备2/37教学要求教学要求重重 点点：板式塔与填料塔的特点，塔设备的选用与：板式塔与填料塔的特点，塔设备的选用与设计原则。设计原则。覆盖内容覆盖内容：塔设备的：塔设备的性能参数性能参数；典型塔板的；典型塔板的结构特点结构特点及分类及分类，塔板上的，塔板上的流体力学特性流体力学

2、特性，正常与非正常操作正常与非正常操作情况及调节情况及调节；板式塔的设计原则及步骤；填料及填料；板式塔的设计原则及步骤；填料及填料塔的结构特点，塔的结构特点，填料塔的流体力学特性，填料塔的设填料塔的流体力学特性，填料塔的设计原则及步骤计原则及步骤；板式塔与填料塔的比较，塔的选用原；板式塔与填料塔的比较，塔的选用原则。则。四川理工学院四川理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备3/377-0 7-0 概述概述 气液传质设备的基本功能气液传质设备的基本功能 提供气液传质场所提供气液传质场所 有效分离气液两相有效分离气液两相 气液传质设备的分类气液

3、传质设备的分类 连续（微分）接触式（填料塔）连续（微分）接触式（填料塔）、 逐级接触式（板式塔）逐级接触式（板式塔） 性能评价指标性能评价指标 通量通量生产能力生产能力 分离效率分离效率 适应能力适应能力操作弹性操作弹性四川理工学院四川理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备4/377-1 7-1 一一 板式塔的结构板式塔的结构 按塔内气、液流动的方式分类按塔内气、液流动的方式分类泡罩塔泡罩塔 筛板塔筛板塔 浮阀塔浮阀塔 喷射塔喷射塔二二 性能评价性能评价错流塔板、错流塔板、 逆流塔板逆流塔板三三 按塔板类型分类按塔板类型分类处理能力处理能力

4、 板效率板效率 塔板压降塔板压降四川理工学院四川理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备5/377-1 7-1 液相降液管堰气相液相气相 逆流塔板逆流塔板优点：结构简单，无液面差，充分利用板面，生产能力较大；优点：结构简单，无液面差，充分利用板面，生产能力较大；缺点：板效率及操作弹性不及溢流塔板。应用范围小，常见的缺点：板效率及操作弹性不及溢流塔板。应用范围小，常见的板型有筛孔式、栅板式、波纹板式等。板型有筛孔式、栅板式、波纹板式等。 错流式塔板错流式塔板 (溢流塔板溢流塔板 )液体流动液体流动 板间板间 板上板上气体流动气体流动溢流堰溢流堰

5、 进口堰进口堰特点：获得较高的板效率，但降液管特点：获得较高的板效率，但降液管将占去塔板的传质有效面积，影响塔将占去塔板的传质有效面积，影响塔的生产能力。的生产能力。四川理工学院四川理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备6/377-1 7-1 泡罩塔泡罩塔的的结构结构 主要元件：升气管、泡罩，泡罩安装在升气管顶部，泡罩主要元件：升气管、泡罩，泡罩安装在升气管顶部，泡罩底缘开有若干齿缝浸入在板上液层中，升气管顶部应高于泡底缘开有若干齿缝浸入在板上液层中，升气管顶部应高于泡罩齿缝的上沿，以防止液体从中漏下。罩齿缝的上沿，以防止液体从中漏下。 特

6、点：特点：优点：操作稳定，不会产生严优点：操作稳定，不会产生严重的漏液现象，故弹性大。重的漏液现象，故弹性大。缺点：结构复杂，造价高，塔缺点：结构复杂，造价高，塔板压降大，生产强度低板压降大，生产强度低 。泡罩塔泡罩塔四川理工学院四川理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备7/377-1 7-1 浮阀塔浮阀塔 浮阀的结构形式：圆形、方形、条形及伞形浮阀的结构形式：圆形、方形、条形及伞形F-1型 V-4型 A型 方形浮阀十字架型 安装特点：阀孔安装特点：阀孔 浮阀浮阀 最小开度最小开度 最大开度最大开度 阀片开启高度与操作气速的关系阀片开启高度

7、与操作气速的关系四川理工学院四川理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备8/377-1 7-1 优点：结构简单、造价低，生产能力大，操作弹性大，塔板优点：结构简单、造价低，生产能力大，操作弹性大，塔板效率较高。效率较高。 缺点：处理易结焦、高粘度的物料时，阀片易与塔板粘结；缺点：处理易结焦、高粘度的物料时，阀片易与塔板粘结；在操作过程中有时会发生阀片脱落或卡死等现象，使塔板效率在操作过程中有时会发生阀片脱落或卡死等现象，使塔板效率和操作弹性下降和操作弹性下降 。 几种新型浮阀塔板几种新型浮阀塔板双流喷射浮阀塔板 导向浮阀塔盘 四川理工学院四川

8、理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备9/377-1 7-1 筛板塔筛板塔 结构结构 特点：结构简单，造价低廉，塔特点：结构简单，造价低廉，塔板阻力小。板阻力小。 垂直筛板垂直筛板 结构结构 两相流动两相流动特点：提供更大的不断更新的接触表面，强化传质过程；气液特点：提供更大的不断更新的接触表面，强化传质过程；气液由水平方向喷出，液滴在垂直方向的初速度为零，降低了液沫由水平方向喷出，液滴在垂直方向的初速度为零，降低了液沫夹带量，垂直筛板可获得较高的塔板效率和较大的生产能力。夹带量，垂直筛板可获得较高的塔板效率和较大的生产能力。 四川理工学院

9、四川理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备10/377-1 7-1 结构结构喷射型塔板喷射型塔板舌形塔板舌形塔板 优点：避免返混、液面落差小，塔板压降优点：避免返混、液面落差小，塔板压降较小；气流方向近于水平；液沫夹带量较较小；气流方向近于水平；液沫夹带量较小，可达较高的生产能力。小，可达较高的生产能力。 缺点：张角固定，可导致缺点：张角固定，可导致塔板漏液严重；塔板漏液严重；操作弹性小；板效率较低。操作弹性小；板效率较低。喷射型塔板喷射型塔板浮舌塔板浮舌塔板 结构结构 特点：处理能力大、压降低、操作弹性大等优点，特别适特点：处理能力大、压

10、降低、操作弹性大等优点，特别适宜于热敏性物系的减压分离过程。宜于热敏性物系的减压分离过程。 四川理工学院四川理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备11/377-1 7-1 一一 塔板上气液两相的接触状态塔板上气液两相的接触状态 气液两相的接触状态是决定板上两相流流体力学及传质气液两相的接触状态是决定板上两相流流体力学及传质和传热规律的重要因素。和传热规律的重要因素。蜂窝状态蜂窝状态 气泡的形成速度大于气泡的浮升速度，气泡气泡的形成速度大于气泡的浮升速度，气泡在液层中累积。气泡之间相互碰撞，形成各种在液层中累积。气泡之间相互碰撞，形成各种多面

11、体的大气泡，板上是以气体为主的气液混多面体的大气泡，板上是以气体为主的气液混合物。气泡不易破裂，表面得不到更新，此种合物。气泡不易破裂，表面得不到更新，此种状态不利于传热和传质。状态不利于传热和传质。鼓泡状态鼓泡状态 气液两相接触的表面积不大，传质效率很低。气液两相接触的表面积不大，传质效率很低。四川理工学院四川理工学院材化学院化工教研室材化学院化工教研室化工原理化工原理蒸馏和吸收塔设备蒸馏和吸收塔设备12/377-1 7-1 泡沫状态泡沫状态 泡沫接触状态的表面积大，不断更新，泡沫接触状态的表面积大，不断更新，为两相传热与传质提供了良好的条件，是为两相传热与传质提供了良好的条件，是一种较好的