《化工单元操作技术》课件-吸收塔的结构与性能

吸收塔的结构与性能主讲老师：唐磊吸收塔的结构与性能吸收设备的主要类型分类：板式塔、填料塔01板式塔：塔板间有溢流管，液体从上至下流动，板上设通气孔，气体自下而上流动，形成小气泡，增大接触面积和湍流。气液两相逐级接触，组成沿塔高逐级变化（逐级接触设备）。02填料塔：填充薄壁环形填料，溶剂沿填料表面均匀分布，与气流接触。因气液两相连续接触，浓度连续变化（连续接触设备）。吸收塔的结构与性能填料塔的优点结构简单。生产能力大，分离效率高。阻力小，压力降小，适合减压操作，能耗低。适于易起泡物系的分离。适用于腐蚀性介质。适用于热敏性物料。填料塔的缺点造价高，操作弹性较小，对液体负荷的变化特别敏感。当液体负荷较小时，传质效率急剧下降；当液体负荷过大时，易产生液泛。不宜处理易聚合或含有固体颗粒的物料。填料塔结构简图吸收塔的结构与性能填料塔的构造04支撑板支撑填料层，使气体均匀分布。03填料层提供气液接触的场所。02液体（再）分布器均匀分布液体，以避免发生沟流、壁流现象。01除沫器防止塔顶气体出口处夹带液体。填料塔结构吸收塔的结构与性能填料塔的构造填料的作用提供气液接触面；强化气体湍动，降低气相传质阻力；更新液膜表面，降低液相传质阻力。填料的类型材料：陶瓷、金属、塑料堆放：整砌、散装形状环形

（拉西环、鲍尔环、阶梯环）鞍形

（矩鞍形、弧鞍形）波纹形（板波纹、网状波纹）拉西环鲍尔环阶梯环𝛉环鞍形环丝网波纹板波纹吸收塔的结构与性能填料种类填料尺寸(mm)比表面积σ(𝑚2/𝑚3)空隙率ε(𝑚3/𝑚3)堆积密度ρp(kg/𝑚3)堆积个数n(1/𝑚3)填料因子(1/m)陶瓷拉西环(乱堆)8×8×1.55700.646001465000250010×10×1.54400.7700720000150015×15×23300.7690250000102025×25×2.51900.785054900045040×40×4.51260.755771270035050×50×4.5930.814576000205金属拉西环(乱堆)8×8×0.36300.917501550000158010×10×0.55000.88960800000100015×15×0.53500.9266024800060025×25×0.82200.926405500039035×35×11500.935701900026050×50×11100.95430700017576×76×1.6680.954001870105金属鲍尔环(乱堆)16×16×0.43640.944672350023025×25×0.62090.944805100016038×38×0.81300.95379134009250×50×0.91030.95355620066塑料鲍尔环(乱堆)直径153640.8872.6235000320252090.972.651000170381300.9167.713400105501030.9167.7638082金属阶梯环(乱堆)25×12.5×0.62090.93339102000-38×19×0.81500.9447631890-50×25×11110.9444013080-塑料阶梯环(乱堆)25×12.5×1.42230.997.88150017238.5×19×1.0152.50.9157.527200115陶瓷矩鞍(乱堆)直径×厚13×1.86300.7854873500087019×23380.7756323100048025×3.32580.7755488400032038×51970.814832520017050×71200.795329400130金属环矩鞍(乱堆)25×20×0.51850.91409101160-38×30×0.51120.9636524680-80×40×1.674.90.9629110400-75×60×1.257.90.97244.73320-多面球体外径254500.8414585000-383250.8712528500-502360.910511500-751500.92903000-填料的特性填料塔的生产能力和传质效率与填料特性密切相关几种填料的特性参数(摘录)1.

比表面积σ（

𝑚2

/

𝑚3

）𝛔

↑→

传质面积

↑2.

空隙率（𝑚3/𝑚3）𝛆

↑→

阻力

↓→

生产能力

↑3.

填料因子∅（1/m）𝒇∅

↓→

阻力

↓→

𝒖

(液泛速度)

↑吸收塔的结构与性能填料种类填料尺寸(mm)比表面积σ(𝑚2/𝑚3)空隙率ε(𝑚3/𝑚3)堆积密度ρp(kg/𝑚3)堆积个数n(1/𝑚3)填料因子(1/m)陶瓷拉西环(乱堆)8×8×1.55700.646001465000250010×10×1.54400.7700720000150015×15×23300.7690250000102025×25×2.51900.785054900045040×40×4.51260.755771270035050×50×4.5930.814576000205金属拉西环(乱堆)8×8×0.36300.917501550000158010×10×0.55000.88960800000100015×15×0.53500.9266024800060025×25×0.82200.926405500039035×35×11500.935701900026050×50×11100.95430700017576×76×1.6680.954001870105金属鲍尔环(乱堆)16×16×0.43640.944672350023025×25×0.62090.944805100016038×38×0.81300.95379134009250×50×0.91030.95355620066塑料鲍尔环(乱堆)直径153640.8872.6235000320252090.972.651000170381300.9167.713400105501030.9167.7638082金属阶梯环(乱堆)25×12.5×0.62090.93339102000-38×19×0.81500.9447631890-50×25×11110.9444013080-塑料阶梯环(乱堆)25×12.5×1.42230.997.88150017238.5×19×1.0152.50.9157.527200115陶瓷矩鞍(乱堆)直径×厚13×1.86300.7854873500087019×23380.7756323100048025×3.32580.7755488400032038×51970.814832520017050×71200.795329400130金属环矩鞍(乱堆)25×20×0.51850.91409101160-38×30×0.51120.9636524680-80×40×1.674.90.9629110400-75×60×1.257.90.97244.73320-多面球体外径254500.8414585000-383250.8712528500-502360.910511500-751500.92903000-几种填料的特性参数(摘录)填料的特性填料塔的生产能力和传质效率与填料特性密切相关4.堆积个数n𝐧

↑→

𝛆

↓→

阻力

↑→

造价

↑𝟓.

堆积密度𝝆𝒑𝝆𝒑

↑→

填料支撑板结构强度要求

↑吸收塔的结构与性能(a)喷头式；(b)盘式筛孔型；(c)盘式溢流管；(d)盘管式；(e)环管式；(f)槽式；(g)槽盘式液体分布装置填料塔的附件1.液体的分布装置：塔顶的液体初始均匀质喷淋，是保证填料塔达到预期分离效果的重要条件。01喷头式喷淋器02盘式分布器03管式分布器04槽式液体分布器05槽盘式分布器吸收塔的结构与性能填料塔的附件2.填料压紧装置：作用：防止在气流的作用下填料床层发生松动和跳动。填料压紧栅板填料压紧网板905型金属压板吸收塔的结构与性能填料塔的附件3.填料支撑装置：作用支撑塔内的填料及所持有的液体质量。(a)栅板型(b)孔管型(c)驼峰型吸收塔的结构与性能填料塔的附件4.液体收集与再分布装置：