精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。利用混合物中各组分具有不同的挥发度,即在同一温度下各组分的蒸气压不同这一性质,使液相中的轻组分(低沸物)转移到气相中,而气相中的重组分(高沸物)转移到液相中,从而实现分离的目的。
【工作原理】
【设备结构】
注:视频来自网络”
【分类】
(1) 板式塔的分类
板式塔是一种应用极为广泛的气液传质设备,它由一个通常呈圆柱形的壳体及其中按一定间距水平设置的若干塔板所组成。板式塔正常工作时,液体在重力作用下自上而下通过各层塔板后由塔底排出;气体在压差推动下,经均布在塔板上的开孔由下而上穿过各层塔板后由塔顶排出,在每块塔板上皆储有一定的液体,气体穿过板上液层时,两相接触进行传质。
板式塔种类繁多,通常可分类如下:
①按塔板结构分,有泡罩板、筛板、浮阀板、网孔板、舌形板等等。
②按气液两相的流动方式分,有错流式塔板和逆流式塔板,或称有降液管塔板和无降液管塔板。
③按液体流动型式分,有单流形、双流形、U形流形及其他流形(如四流形、阶梯形、环流形等)。
(2) 填料塔的分类
填料塔是以塔内装有大量的填料为相间接触构件的气液传质设备。
填料是填料塔的核心构件,它提供了气液两相接触传质的相界面,是决定填料塔性能的主要因素。填料的种类很多,根据装填方式的不同,可分为散装填料和规整填料两大类。
①散装填料
散装填料是一粒粒具有一定几何形状和尺寸的颗粒体。一般以散装方式堆积在塔内,又称为乱堆填料或颗粒填料。散装填料根据结构特点不同,又可分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料及球形填料等。较为典型的散装填料主要有:拉两环填料,鲍尔环填料,阶梯环填料,弧鞍填料,矩鞍填料,金属环矩鞍填料,球形填料。
②规整填料
规整填料是一种在塔内按均匀几何图形排列,整齐堆砌的填料。该填料的特点是规定了气液流径,改善了填料层内气液分布状况,在很低的压降下,可以提供更多的比表面积,使得处理能力和传质性能均得到较大程度的提高。
规整填料种类很多,根据其几何结构可以分为格栅填料、波纹填料、脉冲填料等,现介绍几种较为典型的规整填料。