塔设备

塔設備的分類1.板式塔板式塔中装有一定数量的塔盘，液体借自身的重量自上而下流向塔底（在塔盘板上沿塔徑横向流动），气体靠压差自下而上以鼓泡的形式穿过塔盘上的液层升向塔顶。(一)按結構形式分類：2.填料塔填料塔中装填一定高度的填料，液体自塔顶沿填料表面向下流动，作为连续相的气体自塔底向上流动，与液体进行逆流传质，两相组分浓度沿塔高呈连续变化。4.吸收塔、洗滌塔利用吸收或溶解的方法使氣體流中的特定組成分離。1.精馏塔將多成分原料經加熱後，利用其不同組成的沸點不同，分離出不同成分的蒸氣。(二)按用途分類：2.萃取塔利用萃取劑將原料中的一種或多種成分提取分離的方法。3.反應塔進行各種化學反應的塔槽，分解、聚合等。板式塔1-裙座；2-蒸汽入口管；3-壳体；4-人孔；5-扶梯平台；6-出沫器；7-吊柱；8-蒸汽出口；9-回流管；10-进料管；11-塔盘；12-保温圈；13-出料管；14-液流；15-蒸汽；16-塔盘板；17-受液盘；18-降液管；19-溢流堰板式塔結構示意圖根據塔盤結構不同，板式塔常用類型有：板式塔類型泡罩塔浮閥塔篩板塔舌型塔(噴射板型塔)其它泡罩塔泡罩塔盘的每层塔盘板上开有若干个大孔，孔上焊有短管作为上升气体的通道，称为升气管。升气管上覆以泡罩，泡罩下部周边开有许多齿缝，齿缝一般有矩形、三角形和梯形三种。浮閥塔浮阀塔盘的结构特点是在塔盘板上开有若干大孔，每个孔上装有一个可以上下浮动的阀片。篩板塔篩板塔的塔盘上开有许多均布的筛孔，孔径一般3～８mm，筛孔在塔盘板上呈正三角形排列。板上设置溢流堰，使板上能维持一定厚度的液层。液体升气管气流（a）气流液体液体气流浮阀（b）(c)液体液体气流浮板气流(d)(e)图10－11常用板式塔的简图篩板塔板舌型塔舌型塔是喷射型塔的一种。塔盘板上冲制许多舌型孔，舌片与板面成一定角度，向塔板的溢流出口侧张开。塔板的溢流出口不设溢流堰，只保留降液管。ÒºÌåÉýÆø¹ÜÆøÁ÷£¨a£©ÆøÁ÷ÒºÌåÒºÌåÆøÁ÷¸¡·§£¨b£©(c)ÒºÌåÆøÁ÷¸¡°å(e)Í10£­11³£Ó°åÊ˵¼Í舌型塔板各類型板式塔特性比較填料塔填料塔結構一填料填料是填料塔的主要内构件，其作用是增加气、液两相的接触面积，并提高液体的湍动程度以利于传质、传热的进行。①空隙率（也称自由体积）要大。即单位体积填料层中的空隙体积要大。②比表面要大。即单位体积填料层的表面积要大。③填料表面润湿性能要好，并在结构上有利于两相密切接触，促进湍动。④对所处理的物料具有良好的耐腐蚀性。⑤填料本身的密度要小，具有足够的机械强度⑥取材容易、制造方便、价格便宜。（一）选择填料的条件：（二）填料分类颗粒填料规整填料拉西环鲍尔环阶梯环矩鞍环波纹网波纹板其他阶梯环（三）填料用材的选择金属陶瓷塑料设备操作温度较低，体系对塑料无溶胀(除浓硫酸、浓硝酸等强酸外)。塑料表面对水溶液的润湿性差。一般用于腐蚀性介质，尤其是高温时，但不能用于HF、高温下的H3PO4与碱。耐高温，但不耐腐蚀。不锈钢可耐一般的酸碱腐蚀（含C1－的酸除外），但价格较昂贵。二支承結構填料支承结构对填料塔的操作性能影响很大，要求其有足够大的自由截面，有足够强度和刚度，以支承填料的重量，要利于液体再分布且便于制造、安装和拆卸。为了限定填料在塔中的相对位置，不致于在气、液冲击下发生移动、跳跃或撞击，填料塔还应安装填料压板或床层限制板，一般是对陶瓷填料安装填料压板，对金属或塑料填料安装床层限制板。三液體分布裝置为了使液体能均匀的分布在填料上，以利于气、液两相的均匀接触，所以在最上层填料的上部设置液体分布装置(喷淋装置)。由于填料塔不可避免的壁流效应，造成塔截面气液流率的偏差，即在塔截面上出现径向浓度差，使得填料塔的性能能下降，因此在填料层达到一定高度后(一般在10-20理论板数)，应设置液体再分布器，使气液两相重新得到均匀分布。四除沫裝置有时塔内操作气速很高，造成塔顶雾沫夹带严重，这不但造成成物料的损失，也使塔内效率降低，同时还可能造成对环境的污染，甚至威胁后工序的操作。为了避免这种情况的产生，可在塔顶设备除沫装置。五塔系統附屬設備加熱器（加熱爐或再沸器）對須較大量熱量的蒸餾設備，采用加熱爐；對需熱量較少者，常使用再沸器為加熱設施，蒸汽為熱源。再沸器將蒸餾塔下部的液體加熱後再送回來蒸餾塔內。冷凝器將塔頂產生的蒸餾產品用冷凝器冷凝後收集在冷凝液儲槽，部分取出送回塔內。底部餾出物取出泵塔底餾出物通常用泵取出，避免塔底液位過高。塔設備的選用填料塔與板式塔的比較考慮因素800mm以下填料塔1.板式塔2.規整填料塔選擇順序800mm以上塔徑具有腐蝕性物料1.填料塔2.穿流板式塔3.篩板塔1.填料塔3.浮閥塔4.篩板塔操作彈性真空或壓降較低的操作2.浮閥塔3.泡罩塔1.穿流式柵板塔2.填料塔塔型選用順序