蒸馏与吸收设备思考题与习题

1、【本章小结】本章介绍了板式塔和填料塔的结构，各种塔板和填料的结构特点及流体力学特性。在学习 中要注意，新型塔板和填料开发的指导思想即结构改进的目的就是要改善其传质特性及流体力学 特性，要注意各种塔板及填料的应用场合。要掌握塔板性能及填料性能的各种评价指标，掌握塔 板的各种不正常操作现象及其成因，会用塔板的负荷性能图分析塔板的操作特性，会用填料的压 降速度图分析填料塔的操作特性。【思考题】.评价塔板性能的指标有哪些方面，开发新的塔板应考虑哪些问题？.塔板上有哪些异常操作现象，它们是如何形成的，如何防止这些异常操作现象的发生？,塔板负荷性能图的意义是什么？.塔板有哪些主要类型，各有什么特点，如何选

2、择塔板类型？.综合比拟板式塔与填料塔的特点，说明板式塔和填料塔各适用于何种场合？.评价填料性能的指标有哪些方面，开发新型填料应注意哪些问题？.填料有哪些主要类型，各有什么特点，如何选择填料？.填料塔的流体力学性能包括哪些方面，对填料塔的传质过程有何影响？【问题解答】问：一般而言，设备都有一定的性能参数指标，板式塔和填料塔作为气液传质设备有哪些 性能评价指标？答：从工程的角度讲，塔设备主要有三个参数作为其性能好坏的评价指标，即通量、别离 效率和操作弹性。通量是指单位塔截面的生产能力，其表征塔设备的处理能力和允许的空塔气速。 别离效率是指单位压力降的别离效果，板式塔以板效率表示，填料塔以等板高度表

3、示。操作弹性 即塔的适应能力，表现为对处理物料的适应性和对气液负荷波动的适应性。塔的通量大、别离效 率高、操作弹性大，塔的性能就好。L K/（m3/h）L K/（m3/h）公hi问：如附图所示为两塔板的负荷性能图，图（a）的适宜操作区是由漏液线、气相负荷上限线、 液相负荷上限线和液相负荷下限线所围成的区域，而液泛线在适宜操作区之上，是不是意味着该 塔板不会发生液泛？答：不是的，对于任何塔板，只要气液负荷足够大，都会发生液泛。在图（a）中，液泛线 在适宜操作区之上，只是说明当气速增大时，在发生液泛之前，塔板的液沫夹带已非常严重了, 即液沫夹带量&已超过O.lkg（液）/kg（气）的界限，这在实际

4、生产操作中是不允许的。假设再增大 气相负荷，液沫夹带量将进一步增大，最终必将导致液泛的发生，这在生产中更应加以禁止。【学生自测题】一、填空题（40分）.板式塔是接触式气液传质设备，操作时为连续相；填料塔是接触式气液传 质设备，操作时为连续相。,塔板的主要类型有、等。.气体通过塔板的总压降包括、和o.塔板上的异常操作现象包括、o.塔板的负荷性能图由五条线构成，它们是、,塔板适宜 的操作区是一区域，而实际操作时应尽可能将操作点位于适宜操作区的。.塔板的操作弹性是指 o,填料的几何特性参数主要包括、等。.通常根据、及 三要素衡量填料性能的优劣。.填料因子是指 o.填料塔内件主要有一、。.填料操作压降

5、线(D夕/)大致可分为三个区域，即、和o填料塔操作时 应控制在区域。二、选择题(30分)气液在塔板上有四种接触状态，优良的接触状态是()，操作时一般控制在()。鼓泡接触状态蜂窝接触状态泡沫接触状态喷射接触状态板式塔塔板的漏液主要与()有关，液沫夹带主要与()有关，液泛主要与()有关。空塔气速液体流量板上液面落差塔板间距()属于散装填料，()属于规整填料。格栅填料波纹填料矩鞍填料鲍尔环填料脉冲填料弧鞍填料4,填料的静持液量与()有关，动持液量与()有关。填料特性液体特性气相负荷液相负荷()越小，()越大，越易发生液泛。填料因子F值气体密度液体密度液体粘度操作液气比三、计算与分析题（30分）此题附图为某塔板的负荷性能图，A为操作点。（1）请作出操作线；445 TOC o 1-5 h z （2）塔板的上下限各为什么控制；43（3）计算塔板的操作弹性；3 2X 1（4）该塔板设计是否合适，假设不合适如何0051015改变塔板的结构参数。K/（m5/h）2.某填料精储塔用以别离氯仿T, 1-二氯乙烷，在全回流下测得回流液组成、。二8. 0