板式塔填料塔总复习

1、第三章 气液传质设备一、板式塔的构造二、板式塔的流体力学性质三、板式塔的操作特性四、塔板效率2022-6-4第一节第一节 板式塔板式塔2022-6-4气液传质设备逐级接触式微分接触式板式塔填料塔2022-6-4一、泡罩塔板一、泡罩塔板一、泡罩塔板优点：优点：升气管高出板面，不易发生漏液，操作弹性较好；塔板不易堵塞。宜处理较大的焦油或渣子较多的醪液。 缺点：缺点：板结构复杂，金属耗量大，造价高；气流流径曲折，p大；有返混；雾沫夹带严重，限制了气速提高2022-6-4二、筛板塔二、筛板塔有溢流管的筛板塔孔口无遮拦较易出现“漏液”现象。该问题曾困扰着筛板塔的使用。优点：优点：结构简单，造价低；塔板p

2、小，液面落差也小；生产能力及板效率均大于泡罩的。 缺点：缺点：操作弹性小。2022-6-4三、浮阀塔板三、浮阀塔板优点：优点：u生产能力大(与筛板塔的相近)比泡罩的大20%40% 。u操作弹性大；up小；造价低。u塔板效率高。u塔的造价低。 缺点：缺点：不宜处理易结焦或大的物系。发腿会卡住或磨损。 2022-6-4各种塔板的优点及适用范围 优 点 缺 点 适用范围 塔板类型 泡罩板 较成熟，操 作范围宽 结构复杂，阻力大，生产能力低 某些要求弹性好 的特殊塔 浮阀板 效率高，操 作范围宽 采用不锈钢，浮阀易脱落 分离要求高,负荷变化大;原油常压分馏塔 筛板 效率较高， 成本低 安装要求水平,易

3、堵,操作范围窄 分离要求高,塔板较多;化工中丙烯塔 舌型板 结 构 简 单 ,生产能力大 操作范围窄，效率较低 分离要求较低的闪蒸塔 斜孔板 生 产 能 力大,效率高 操作范围比浮阀塔和泡罩塔窄 分离要求高，生产能力大 2022-6-4一、塔板压降一、塔板压降2022-6-42022-6-4二、液泛二、液泛 正常操作时，降液管中有一足够的液体高度，以克服两板间由气体压差造成的压降使液体能够自上而下流动。 但若气相的流量塔板压降降液管内液体流动不畅管内液体积累； 若液相的流量降液管内截面不能满足该液体顺利流过管内液体积累； 2022-6-4 因此，液泛时的气速应为塔操作的极限速度。此外，板间距可

4、提高液泛速度。 从而必然使降液管内液体不断增高最终使整个板间充满液体塔操作被严重破坏。这种现象即为液泛（淹塔）。 一般，气速有利于形成湍动的泡沫层传质速率。但显然不能超过液泛时的气速。2022-6-4三、雾沫夹带三、雾沫夹带 当气速，使塔板处于泡沫状态或喷射状态时液体被吹散成液滴而被抛到一定的高度其中某些液滴被带到上一层塔板，该现象称为雾沫夹带。 雾沫夹带造成的影响：液相在塔板间返混塔板效率 因此，应限制雾沫夹带。 eV0.1kg(液)/kg(气) 影响雾沫夹带量的因素：2022-6-4四、漏液四、漏液 在正常操作的塔板上，液体横向流过塔板，然后通过降液管流下。 但若气体通过塔板的速度 上升气

5、体通过孔道的动压不足以克服板上液体的重力液体从塔板上的开孔处往下漏，称漏液。 漏液造成的影响： 漏液严重时塔板上建立不起液层气液不能充分接触塔板效率 2022-6-4 因此，应限制漏液量。要求不大于液体流量的10%。此时的气速为漏液速度，它是塔操作的下限速度。 影响漏液的因素：u气速太小 易出现漏液； u塔板上液面落差气流分布不均入口处的厚液层易出现漏液（为此设置安定区） 五、液面落差五、液面落差 液体横向流过塔板，为克服板面摩擦阻力和板上部件（泡罩、浮阀）局部阻力，在板面上形成液面落差。液面落差造成的影响：液面落差造成的影响：塔板上液面落差气流分布不均易出现漏液气液不能充分接触板效率影响液面

6、落差的因素：影响液面落差的因素：2022-6-4六、负荷性能图六、负荷性能图-雾沫夹带线-液泛线-液相负荷上限线-漏液线-液相负荷下限线2022-6-4操作弹性操作弹性: 两极限的气体流量之比 操作点位于操作区内的适中位置,可获得稳定良好的操作效果 同一层塔板，操作情况不同，控制负荷上下限的因素也不同 物系一定时，负荷性能图中各线的相对位置随塔板尺寸而变例：加大板间距或增大塔径可使液泛线上移， 增加降液管截面积可使液相上限线右移， 减少塔板开孔率可使漏液线下移。四、塔板效率四、塔板效率2022-6-41、塔板效率的表示法、塔板效率的表示法 1）总板效率总板效率ET( 全塔效率）全塔效率）达到指定分离效果所需理论板层数与实际板层数的比值。 pTTNNE 简单地反映了整个塔内的平均传质效果。2）单板效率单板效率EM(默弗里效率默弗里效率 ) 直接反映该层塔板的传质效果 2022-6-41*1nnnnMVyyyyE*11nnnnML