填料塔 一、填料塔工作原理簡介 填料塔是以塔內(nèi)的填料作為氣液兩相間接觸構(gòu)件的傳質(zhì)設(shè)備。填料塔的塔身是一直立式圓筒(如上圖所示),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(jīng)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(jīng)氣體分布裝置(小直徑塔一般不設(shè)氣體分布裝置)分布后,與液體呈逆流連續(xù)通過填料層的空隙,在填料表面上,氣液兩相密切接觸進(jìn)行傳質(zhì)。填料塔屬于連續(xù)接觸式氣液傳質(zhì)設(shè)備,兩相組成沿塔高連續(xù)變化,在正常操作狀態(tài)下,氣相為連續(xù)相,液相為分散相。 當(dāng)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(xiàn)象稱為壁流。壁流效應(yīng)造成氣液兩相在填料層中分布不均,從而使傳質(zhì)效率下降。因此,當(dāng)填料層較高時,需要進(jìn)行分段,中間設(shè)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(jīng)液體收集器收集后,送到液體再分布器,經(jīng)重新分布后噴淋到下層填料上。 二、填料塔特點(diǎn) 填料塔具有生產(chǎn)能力大,分離效率高,壓降小,持液量小,操作彈性大等優(yōu)點(diǎn)。 填料塔也有一些不足之處,如填料造價高;當(dāng)液體負(fù)荷較小時不能有效地潤濕填料表面,使傳質(zhì)效率降低;不能直接用于有懸浮物或容易聚合的物料;對側(cè)線進(jìn)料和出料等復(fù)雜精餾不太適合。 三、填料塔內(nèi)件 1)填料的支承裝置 安裝在填料層的底部。防止填料穿過支承裝置而落下;支承操作時填料層的重量;保證足夠的開孔率,使氣液兩相能自由通過。具備足夠強(qiáng)度及剛度,結(jié)構(gòu)簡單,便于安裝,耐腐蝕。 2)填料塔的液體分布器
重力型排管式液體分布器 3)液體收集再分布器 在各段填料之間加液體收集再分布器。其作用是消除“壁流”,避免“干錐”;消除氣、液的徑向濃度差。 斜板式液體收集再分布器升氣管液體收集再分布器 4)填料的壓緊和限位裝置 避免氣速較高或壓力波動較大時,填料層松動所引起的氣、液相的不良分布,及散裝填料的流化。 填料壓緊器(又稱填料壓板):用于陶瓷、石墨等脆性散裝填料。自由放置于填料層上部,靠自身重量壓緊填料。 填料層限位器(床層定位器):用于金屬、塑料制散裝填料及各種規(guī)整填料。填料限位器需要固定在塔壁上。小塔用螺釘將網(wǎng)板限位器的外圈固定于塔壁;大塔,用支耳固定。規(guī)整填料—使用柵條間距為100~500mm的柵板。
網(wǎng)板式填料壓板
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