12种塔设备工作原理

1、12种塔设备工作原理中国化学品安全协会2018-12-25塔设备是石油化工行业最显著的 设备，在塔设备内可进行气液或液液两相间的充分接触，实施相间 传质，因此在生产过程中常用塔设备进行精f留 吸收、解吸、气体的 增湿及冷却等单元操作过程。1.填料吸收塔填料吸收塔介绍：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 方式放置在支撑板上。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

2、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。优点： 生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等。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f留不太适 合等。2. 板式精f留塔板式精f留塔板式精f留塔内部流动情况板式塔为逐级接触式气液 传质 设备，它主要由圆柱形壳体 塔板 溢 流 堰、降液管及受液盘等部件构成。原理：液体依靠重力作用，由上层塔板的降液管流到下层塔板的受液

3、盘， 然后横向流过塔板，从另一侧的降液管流至下一层塔板。溢流堰的作用 是使塔板上保持一定厚度的液层。气体则在压力差的推动下，自下而上穿过各层塔板的气体通道（泡罩 筛孔 或浮阀等），分散成小股气流，鼓泡通过各层塔板的液层。在塔板上，气 液两相密切接 触，进 行热量和质量的交 换。在 板式塔中，气 液两相逐 级接触，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。3. 气体冷却塔冷却塔作用：工业生产过程中产生的废热，一般要 用冷却水来带走。冷却塔的作用就是将挟带废热的冷却水在塔内与空气 进行热交换，使废热传输给空气并散入大气中。气体冷却塔例如：火电厂内，锅炉将水加热成高温

4、高压蒸汽，推动汽轮机做功使发 电机发电，经汽轮机作功后的废汽排入冷 凝器，与冷却水进行热交换凝 结成水，再用水泵打回锅炉循环使用。这一过程中乏汽的废热传给了冷 却水，使水温度升高，挟带废热的冷却水，在冷却塔中将热量传递 给空 气，从风筒处排入大气环境中。冷却塔应用范围：主要应用于空调冷却系统、冷冻系列、注塑、制革 发 泡、发 电 汽轮机、铝 型材加工 空压机、工业水冷却等领域，应用最 多的为空调冷却、冷冻、塑胶化工行业。4. 筛板萃取塔塔板结构筛板萃取塔塔板结构塔板溢流堰降液管筛板萃 取塔特点：处 理量大、结 构简单、造 价低廉，广 泛应用 于化工生产过程中。塔内液液两相的流动结构对传 质效

5、率有着重要影响，同时连 续相的流动结构又与塔内件结构密切相关。5. 填料萃取塔一.填料萃取塔总体结构:側轻相山塔底引入蛋相 山塔顶加入.两和徃填癇衣 而按鮭传质.工作原理：填料萃取塔结构与精f留或者吸收作用的填料塔基本相同，塔 内装适合的填料，轻液相由塔底进入，从塔顶排除；重液相由塔顶进 入，由塔底排除。萃取操作 时连续相充满整个塔中，分散相由分布器 分散成液滴进入填料层，并与连续液相接触传质。6往复筛板萃取塔往复筛板萃取塔工作原理：往复筛板萃取塔又称振动筛板塔。塔内装带有许多块筛板的 往复振动的中心轴的萃取设备,中心轴通过塔顶的驱动装置带动板串在塔中做 垂直方向的往复运 动，从而对塔内逆 流

6、流动的两液 相起 搅拌和分 散作用。板串往 复运动的振幅、频率 可以调节，由于 往复筛板萃取 塔具 有处理量 大、效率高、操作弹性大和结构简单等 优点而广泛运 用在制药、石油化工 湿法冶金和废水处理等工业部门。7转盘筛板萃取塔irftih 11转盘筛板萃取塔工作原理：转盘萃取塔属于机械搅拌的塔式萃取设备,它由三部分组成:上澄清段、混合段，下澄清段。其中混合段为一圆筒形状，内部被静环 挡板分割成一系列萃取室,两个静环挡板中间为固定转盘，且随着搅拌轴一起旋转工作时，重相（水相）和轻相（有机相）分别从塔顶和塔底进入，在塔 内呈逆流接触。在固定转盘的搅动下,分散相形成小液滴，使传质面积 增加，完成萃取

7、过程后，轻相和重相分别从塔顶和塔底的出口流出。8. F1型浮法塔气速2F1型浮法塔特点：生产能力较大，塔板效率稳定，操作弹性大，且造价低，检修、 清洗方便，因此被广泛运用。9 泡罩塔泡罩塔工作原理：通常用来使蒸气（或气体）与液体密切接触以促进其相互 间的传质作用。塔内装有多层水平塔板，板上有若干个供蒸气（或气体）通过的短管，其上各覆盖底缘有齿缝或小槽的泡罩，并装有溢流管。操作时,液体由塔的上部连续进入，经溢流管逐板下降，并在各板上积 存液层，形成液封；蒸 汽（或气体）则由塔底进入，经由泡罩底缘上的 齿缝或小槽分散成为小气泡，与液体充分接触，并穿过液层而达液面，然后升入上一层塔板。短管装在塔内的

8、，称内溢流式；也有装在塔外的，称外溢流式。泡罩塔 广 泛用于精f留和气体吸收。泡罩塔操作弹性较大，塔板不易堵塞，但是结 构复杂、造价高，板上液层厚，塔板压降大，生产能力及板效 率较低。10.湍球塔除尘器支小加板原理：塔内放油一定量的聚乙烯球形填料，气速达到一 定值时，小球悬浮并剧烈翻腾旋转和相互碰撞，达到传质和除尘的效果。特点：它克服了传统塔器易结垢、易堵塞、脱硫效率低、运行不稳定、运行费用高等缺点，同时把液气比降至最低13L/m 3,运行费用也较 低。11洗涤塔洗涤塔介绍：洗涤塔是一种新型的气体净化处理设备。它是在可浮动填料层气 体净化 器的基础上改进而 产生 的，广泛应 用于 工业废气净化除尘等方 面的前处理，净化效果很好。对煤气化工艺来说，煤气洗涤不可避免，无论什 么煤气化技术都用 到这一单元操作。由于其工作原 理类 似洗涤过 程，故名洗涤塔。特点: 1）水洗 式废气处理系 统，价 格便 宜、处理方法简单;2）直立式结构最适用于经济空间安装;3）适用于气态及液态污染源；4）处理单一污染源；5）适用于中低风量.原理：在有限的空间内，尽可能的增大液相混合物的热交换面积，一般 用于精f留分f留的混合物为有机共沸物.共沸物从反应釜内首先受热上 升至分f留段，沸点低的继续上