3 精馏塔简介.docx

精馏塔精馏是化工生产中分离互溶液体混合物的典型单 元操作，其实质是多级蒸馏，即在一定压力下，利用 互溶液体混合物各组分的沸点或饱和蒸汽压不同，使 轻组分（沸点较低或饱和蒸汽压较高的组分）汽化， 经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻 组分和液相中的重组分浓度逐渐升高，从而实现分离在塔设备内，液体靠重力作用自上而下流动，气 相自下而上流动，两者逆流接触从结构上分，塔设备分板式塔和填料塔1 板式塔的结构逐级接触式，内装塔板，气液传质在板上液层空间内 进行；两相的组成沿塔高呈阶梯式变化，在正常操作 下，液相为连续相，气相为分散相1）溢流堰：维持塔板上一定高度的液层，以保证 在塔板上气液两相有足够的接触面积； （2）降液管：作为液体从上层塔板流至下层塔板的 通道I塔顶蒸汽出口塔体冋流液塔盘蒸汽入匚■J~J ■■■进液人孔一二 裙座排气孔、 塔底液体出门-^ 裙座人孔裙座底圈71板式塔特点：生产能力大，塔板效率稳定，操作弹性 大，造价低，检修、清洗方便2 填料塔的结构（1）填料层：提供气液接触的场所2）液体分布器：均匀分布液体，以避免发生沟流 现象3）液体再分布器：避免壁流现象发生4）支撑板：支撑填料层，使气体均匀分布。

5）除沫器：防止塔顶气体出口处夹带液体来自冷靛器制回流液涯怵收博器■1—I卅放孔im塔到再湃護的循球迓“ .in.■ wr—..底座制进料J |r頤林分布樹＜f，■—■iJiE iEJls d mREffi龙承極_ 慕闽人口砺优点：（1）生产能力大填料塔内件开孔率大，空隙 率大，液泛点高2）分离效率高填料塔每米理论级远大于板 式塔，尤其在减压及常压条件下3）压降小空隙率高，阻力小4）持液量小5）操作弹性大缺点：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 不太适合等填料作用（1）提供气液接触面积；（2）强化气体湍动，降低气相传质阻力；（3）更新液膜表面，降低液相传质阻力填料塔与板式塔的比较对于许多逆流气液接触过程，填料塔和板式塔都 是可以适用的，设计者必须根据具体情况进行选用 填料塔和板式塔有许多不同点，了解这些不同点对于 合理选用塔设备是有帮助的① 填料塔操作范围较小，特别是对于液体负荷变化更 为敏感当液体负荷较小时，填料表面不 能很好地 润湿，传质就效果急剧下降；当液体负荷过大时，则 容易产生液泛。

设计良好的板式塔，则具有大得多的 操作范围② 填料塔不宜于处理易聚合或含有固体悬浮物的物料 而某些类型的板式塔（如大孔径筛板、泡罩塔等）则 可以有效地处理这种物质另外，板式塔的清洗亦比 填料塔方便③ 当气液接触过程中需要冷却以移除反应热或溶解热 时，填料塔因涉及液体均不问题而使结构复杂化板 式塔可方便地在塔板上安装冷却盘管同理，当有侧 线出料时，填料塔也不如板式塔方便④ 以前乱堆填料塔直径很少大于0・5m，后来又认为 不宜超过l・5m,根据近10年来填料塔的发展状况, 这一限制似乎不再成立板式塔直径一般不小于 0.6m⑤ 关于板式塔的设计资料更容易得到而且更为可靠， 因此板式塔的设计比较准确，安全系数可取得更小⑥ 当塔径不很大时，填料塔因结构简单而造价便宜⑦ 对于易起泡物系，填料塔更适合，因填料对泡沫有 限制和破碎的作用⑧ 对于腐蚀性物系，填料塔更适合，因可采用瓷质填 料⑨ 对热敏性物系宜采用填料塔，因为填料塔内的滞液 量比板式塔少，物料在塔内的停留时间短⑩ 填料塔的压降比板式塔小，因而对真空操作更为适 宜因此填料塔用于：填料塔用于：/塔径小；/真空操作；/易起泡；/腐蚀性物系；/热敏性物系板式塔用于：/液体操作范围 变化大；/物系易聚合、 含有固粒；/过程需冷却或 侧线出料。