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發布時間:2021-10-13 07:26  
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填料塔是以塔內的填料作為氣液兩相間接觸構件的傳質設備。塔身是一直立式圓筒,塔身底部裝有填料支承板,填料以亂堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安裝填料壓板,以防被上升氣流吹動。液體從塔頂經液體分布器噴淋到填料上,并沿填料表面流下。氣體從塔底送入,經氣體分布裝置(小直徑塔一般不設氣體分布裝置)分布后,與液體呈逆流連續通過填料層的空隙,在填料表面上,氣液兩相密切接觸進行傳質。填料塔屬于連續接觸式氣液傳質設備,兩相組成沿塔高連續變化,在正常操作狀態下,氣相為連續相,液相為分散相。填料塔具有生產能力大,分離效率高,壓降小,持液量小,操作彈性大等優點。
當液體沿填料層向下流動時,有逐漸向塔壁集中的趨勢,使得塔壁附近的液流量逐漸增大,這種現象稱為壁流。壁流效應造成氣液兩相在填料層中分布不均,從而使傳質效率下降。因此,當填料層較高時,需要進行分段,中間設置再分布裝置。液體再分布裝置包括液體收集器和液體再分布器兩部分,上層填料流下的液體經液體收集器收集后,送到液體再分布器,經重新分布后噴淋到下層填料上。溢流口與下層塔板的距離,用根據生產能力和下層塔板的溢流堰的高度而定,但必須滿足溢流口插入受液盤的液體中,以封住上升蒸汽。
填料塔具有生產能力大,分離,壓降小,持液量小,操作彈性大等優點。填料塔也有一些不足之處,如填料造價高;當液體負荷較小時不能有效地潤濕填料表面,使傳質效率降低;不能直接用于有懸浮物或容易聚合的物料;對側線進料和出料等復雜精餾不太適合等。

塔設備是化工、石油化工和煉油等生產中重要的設備之一。它可使氣 (或汽)液和液液兩相之間進行緊密接觸,達到相際傳質及傳熱的目的。可 在塔設備中完成的常見的單元操作有:精餾、吸收、解吸和萃取等。此外, 工業氣體的冷卻與回收、氣體的濕法凈制和干燥,以及兼有氣液兩相傳質和 傳熱的增濕、減濕等。 這些過程都是在一定的壓力、溫度、流量等工藝條件下,在一定的設備內 完成的。由于其過程中兩種介質主要發生的是質的交換,所以也將實現這些 過程的設備叫傳質設備;與普通篩板相比,垂直篩板為氣液兩相提供了很大的不斷更新的相際觸表面,強化了傳質過程。從外形上看這些設備都是豎直安裝的圓筒形容器, 且長徑比較大,形如“塔”,故習慣上稱其為塔設備。
網孔塔板由沖有傾斜開孔的薄板制成,具有舌形塔板的特點。這種 塔板上裝有傾斜的擋沫板,其作用是避免液體被直接吹過塔板,并提供氣液分離和氣液接觸的表面。 網孔塔板具有生產能力大,壓降低,加工制造容易的特點。液體橫向通過塔板經溢流堰流入降液管,氣體沿升氣管上升折流經泡罩齒縫分散進入液層,形成兩相混合的鼓泡區。穿流塔盤 穿流塔盤是無溢流裝置的篩板塔,由于沒有溢流裝置,塔盤面積的利用率高,提高塔的生產能力,且簡化了塔盤結構,造價降低,制造業更方 便。穿流塔盤的效率也較高,壓降小。其主要缺點是彈性小,不適宜易聚 合生垢的系統。 工作時氣體由孔縫中上升,對液體產生阻滯作用,在塔盤上造成一定的液層、氣體鼓入此液層,形成泡沫層和霧滴層,進行傳質過程。在塔盤 上與蒸汽接觸的液體又不斷地通過一些篩孔下落,在篩孔中形成了氣、液 的上下穿流,因此稱為穿流塔盤(或淋降塔盤)。但氣、液并非同時在所有的篩孔中穿流,而是氣流通過部分篩孔,在塔盤上與液體形成泡沫層, 液體則經過另外部分篩孔落下,而且氣、液交互通過的孔縫位置是不斷變 化著的。
