JG-0026精馏塔.ppt

新昌基地：胡肖辉 精 馏 塔 塔 器 1、规整填料2、支撑栅板3、液体收集器 4、集液环5、多级槽式液体分布器6、填料压圈 7、支撑栅板 8、蒸汽入口管 9、塔底 10、至再沸器循环管 11、裙座 12、底座环 例如塔器多用于物料的蒸馏、吸收、萃取、净化、除尘、冷却等单元操作过程。塔器做为反应设备时使用时，一般叫做反应塔。蒸馏时一般叫做蒸馏塔。 塔器 化工生产中的应用 塔器是化、石油等工业生产中广泛应用的重要生产设备。它的外形是一个直立的圆柱形容器，它的高度要比直径大的多，从外形看起来好像一座塔，所以通常叫做塔器。 塔器的主要功能在于提供气、液两相得以充分接触的机会，使化工生产中的传质和传热过程能够迅速有效地进行，又能使接触后的气、液两相及时分离。 精馏塔工作原理 精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。有板式塔与填料塔两种主要类型。根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。 工作原理：蒸气由塔底进入。蒸发出的气相与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向气相中转移，气相中的难挥发(高沸点)组分不断地向下降液中转移，气相愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，从而达到组分分离的目的。由塔顶上升的气相进入冷凝器，冷凝的液体的一部分作为回流液返回塔顶进入精馏塔中，其余的部分则作为馏出液取出。塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，加热蒸发成气相返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出 以填料塔为例作介绍 填料塔结构原理 是一直立式圆筒（如图所示）， ??塔身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。 1、规整填料 2、支撑栅板 3、液体收集器 4、集液环 5、多级槽式液体分布器6、填料压圈 7、支撑栅板 8、蒸汽入口管 9、塔底 10、至再沸器循环管 11、裙座 12、底座环 填料塔结构原理 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量逐渐增大，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。 填料塔的特点 填料塔之所以具有效率高、生产能力大、阻力小、滞留量小、放大效应不明显等优点，除了塔内波纹起了作用外，塔内件的合理设计也起到了很大的作用，特别是放大效应不明显这一特点，集中体现了塔内件结构的重要性。 填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。 填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；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馏不太适合等。 支撑栅板 填料支承安装在填料层底部，主要有以下几个作用 ? （1）阻止填料穿过填料支承而掉下来 ? （2）支承操作状况下填料床层的重量 ? （3）具有足够的自由面积以使气液两相自由通过 塔器 （填料压紧装置） 填料上方安装压紧装置可防止在气流的作用下填料床层发生松动和跳动。 分布器 1、规整填料2、支撑栅板3、液体收集器 4、集液环5、多级槽式液体分布器6、填料压圈 7、支撑栅板 8、蒸汽入口管 9、塔底 10、至再沸器循环管 11、裙座 12、底座环 为了减少由于液体不良分布所引起的放大效应，充分发挥填料的效率，必须在填料塔中安装液体分布器，把液体均匀地分布于填料层顶部。液体初始分布的质量不仅影响着填料的传质效率，而且还会对填料的操作弹性产生影响。因此，液体分布器是填料塔内极为关键的内件。 小孔流量 液体收集器 填料塔在操作过程中，由于气液流率的偏差会造成局部气液比不同，使塔截面出现径向浓度差，如不及时重新混合，就会越来越坏。为了消除塔径向浓度差，一般15～20个理论级需进行一次气液再分布，超过20个理论级，液体不均匀分布对效率的影响太大。 收集再分布器占据很大的塔内空间，气液再分布过多会增加塔高，加大设备投资，填料塔内的气液再分布需合理安排。