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填料塔结构图、原理、应用

变宝网05月07日讯

填料塔结构图,填料塔是指流体阻力小,适用于气体处理大而液体小的过程。液体沿填料表面自上向下流动,气体与液体成逆流或并流,视具体反应而定。下面随小编去了解下填料塔结构图及相关信息。

一、填料塔结构图

填料塔结构图、原理、应用

二、填料塔结构原理

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。

填料塔的塔身是一直立式圆筒,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(小直径塔一般不设气体分布装置)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,两相组成沿塔高连续变化,在正常操作状态下,气相为连续相,液相为分散相。

当液体沿填料层向下流动时,有逐渐向塔壁集中的趋势,使得塔壁附近的液流逐渐大,这种现象称为壁流。

壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均,从而使传质效率下降。

因此,当填料层较高时,需要进行分段,中间设置再分布装置。

液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分,上层填料流下的液体经液体收集器收集后,送到液体再分布器,经重新分布后喷淋到下层填料上。

填料塔具有生产能力大,分离效率高,压降小,持液小,操作弹性大等优点。

填料塔也有一些不足之处,如填料造高;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。

三、填料塔应用

聚炳烯槽填料塔随着新型塔填料的相继开发和应用,填料塔的优点更显突出,应用范围日益扩大。在炼油、石油化工、精细化工、化肥、制药和原子能工业部门,以及环保领域的应用已趋于成熟。填料塔尤其适用于真空蒸馏、常压及中压下的蒸馏,当然还有大气的两相接触过程(如气体的吸收、冷却等),但在高压精馏塔中应用时要特别谨慎。人们正在对高压精馏填料塔进行研究,企图从填料塔的结构和操作方法上予以解决,例如有人提出填料层分段乳化操作或采用超重力场分离等。在突破高压精馏塔应用填料的局限性方面已取得了一些进展,其关键是彻底弄清高压(高液相负荷)对塔的处理能力和效率的影响,可利用浅床层和高性能塔构件(如气体分布器、液体分布器及再分布器)。也有人建议开发适用于高压蒸馏的组合式填料。

填料塔应用的另一个新领域是空气分离装置。30代以前的空分设备,主要是满足焊接、切割用氧及化工用氮。由于现代钢铁、氮肥、化工及火箭等技术的发展,氧、氮及稀有气体的用迅速加。国外一些大公司,如德国的Linde公司,美国的APCI公司(空气制品与化学品公司)、英国的BOC公司(氧气公司)和法国的空气液化公司等,均已开始把填料塔应用于空分方面的研究,瑞士Sulzer公司作为填料生产厂商与上述公司积极合作,已取得可喜成绩。

空分装置中规整填料的另一个用途是在粗氩塔中使用。过去的粗氩塔为筛板塔,无法得到氧含小于2×10-6的纯氩。改用填料塔,便可取消过去生产纯氩产品时使用的下游工艺。

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