精餾塔的操作與維護(hù) 精餾塔介紹

主講人:XXX化學(xué)制藥技術(shù)精餾塔介紹精餾塔分類定義基本功能形成氣液兩相充分接觸的相界面，使質(zhì)、熱的傳遞快速有效地進(jìn)行，接觸混合與傳質(zhì)后的氣、液兩相能及時(shí)分開，互不夾帶。完成精餾的塔設(shè)備稱為精餾塔。分類精餾塔的種類很多，按接觸方式可分為連續(xù)接觸式（填料塔）和逐級(jí)接觸式（板式塔）兩大類，在吸收和蒸餾操作中應(yīng)用極廣。板式塔在圓柱形殼體內(nèi)按一定間距水平設(shè)置若干層塔板，液體靠重力作用自上而下流經(jīng)各層板后從塔底排出，各層塔板上保持有一定厚度的流動(dòng)液層；氣體則在壓強(qiáng)差的推動(dòng)下，自塔底向上依次穿過各塔板上的液層上升至塔頂排出。氣、液在塔內(nèi)逐板接觸進(jìn)行質(zhì)、熱交換，故兩相的組成沿塔高呈階躍式變化。液體出液體進(jìn)氣體進(jìn)氣體出填料塔在圓柱形殼體內(nèi)裝填一定高度的填料，液體經(jīng)塔頂噴淋裝置均勻分布于填料層頂部上，依靠重力作用沿填料表面自上而下流經(jīng)填料層后自塔底排出；氣體則在壓強(qiáng)差推動(dòng)下穿過填料層的空隙，由塔的一端流向另一端。氣液在填料表面接觸進(jìn)行質(zhì)、熱交換，兩相的組成沿塔高連續(xù)變化。板式塔填料塔壓降較大小尺寸填料較大；大尺寸填料及規(guī)整填料較小空塔氣速較大小尺寸填料較??；大尺寸填料及規(guī)整填料較大塔效率較穩(wěn)定，效率較高傳統(tǒng)填料低；新型亂堆及規(guī)整填料高持液量較大較小液氣比適應(yīng)范圍較大對(duì)液量有一定要求安裝檢修較易較難材質(zhì)常用金屬材料金屬及非金屬材料均可造價(jià)大直徑時(shí)較低新型填料投資較大板式塔和填料塔的比較板式塔板式塔通常是由一個(gè)圓柱型的殼體及沿塔高按一定的間距水平設(shè)置的若干層塔板（或塔盤）所組成。液體出液體進(jìn)氣體進(jìn)氣體出板式塔的塔板可分為有降液管及無降液管兩大類。1-塔體圓柱形；裝有多層塔板。基本結(jié)構(gòu)2-塔板設(shè)有汽、液相通道，如篩孔及降液管、溢流堰等。3-溢流堰。4-受液盤。5-降液管。液體靠重力作用由頂部逐板流向塔底排出，并在各層塔板的板面上形成流動(dòng)的液層；內(nèi)部原理氣體則在壓力差推動(dòng)下，由塔底向上經(jīng)過均布在塔板上的開孔依次傳播各層塔板由塔頂排出。有降液管式塔板：塔板間有專供液體溢流的降液管(溢流管)，橫向流過塔板的流體與由下而上穿過塔板的氣體呈錯(cuò)流或并流流動(dòng)。板上液體的流徑與液層的高度可通過適當(dāng)安排降液管的位置及堰的高度給予控制，從而可獲得較高的板效率，但降液管將占去塔板的傳質(zhì)有效面積，影響塔的生產(chǎn)能力。

逆流式塔板分類無降液管式塔板：塔板間沒有降液管，氣、液兩相同時(shí)由塔板上的孔道或縫隙逆向穿流而過，板上液層高度靠氣體速度維持。優(yōu)點(diǎn)：塔板結(jié)構(gòu)簡單，板上無液面差，板面充分利用，生產(chǎn)能力較大；缺點(diǎn)：板效率及操作彈性不及溢流塔板。錯(cuò)流式不同型式的塔板泡罩塔板浮閥塔板篩板塔板其他型式的塔板工業(yè)上常用的板式塔有：如斜孔塔板，浮舌塔板，垂直篩孔塔板，多降液管塔板，無溢流柵板和篩板等。塔板型式泡罩塔浮閥塔篩板塔泡罩塔板泡罩塔板是工業(yè)上應(yīng)用最早的塔板，它由升氣管及泡罩構(gòu)成。泡罩安裝在升氣管的頂部，分圓形和條形兩種，以前者使用較廣。泡罩有80、100和150mm三種尺寸，可根據(jù)塔徑大小選擇。泡罩下部周邊開有很多齒縫，齒縫一般為三角形、矩形或梯形。泡罩在塔板上為正三角形排列。泡罩升氣管泡罩塔板流程示意圖泡罩塔板實(shí)物圖泡罩泡罩邊緣開有縱向齒縫，中心裝升氣管。升氣管直接與塔板連接固定。塔板下方的氣相進(jìn)入升管，然后從齒縫吹出與塔板上液相接觸進(jìn)行傳質(zhì)。由于升氣管作用，避免了低氣速下的漏液現(xiàn)象；該塔板操作彈性，塔效率也比較高，運(yùn)用較為廣泛。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，塔壓降低，生產(chǎn)強(qiáng)度低，造價(jià)高。特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)篩孔塔板篩孔塔板簡稱篩板，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在塔板上開有許多均勻小孔，孔徑一般為3～8mm。篩孔在塔板上為正三角形排列。塔板上設(shè)置溢流堰，使板上能保持一定厚度的液層。小孔溢流堰篩孔塔板流程示意圖篩孔塔板實(shí)物圖篩孔塔結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低；生產(chǎn)能力大；操作彈性小；優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)板上液面落差小，氣體壓降低；塔板效率較高。篩孔易堵塞，不宜處理易結(jié)焦、黏度大的物料。浮閥塔板浮閥是20世紀(jì)二戰(zhàn)后開始研究，50年代開始啟用的一種新型塔板，后來又逐漸出現(xiàn)各種型式的浮閥。其型式有圓形、方形、條形及傘形等。較多使用圓形浮閥，而圓形浮閥又分為多種型式。浮閥V-4型A型方形浮閥F-1十字架型浮閥的各種型式浮閥取消了泡罩塔的泡罩與升氣管，改在塔上開孔，閥片上裝有限位的三條腿。浮閥可隨氣速的變化上、下自由浮動(dòng)，提高了塔板的操作彈性、降低塔板的壓降，同時(shí)具有較高塔板效率