[理学]第七章 蒸馏和吸收塔设备-1.pptVIP

第七章 蒸馏和吸收塔设备 教学要求 §7-0 概述 §7-1 板式塔 §7-2 填料塔 本章小节 教学要求 § 7-0 概述 § 7-1 板式塔 错流塔板与逆流塔板 泡罩塔 浮阀塔 浮阀塔 浮阀塔 筛板塔 垂直筛板 喷射型塔板 喷射型塔板 §7-1-2　板式塔的流体力学性能 §7-1-2　板式塔的流体力学性能 §7-1-2　板式塔的流体力学性能 §7-1-2　板式塔的流体力学性能 §7-1-2　板式塔的流体力学性能 §7-1-2　板式塔的流体力学性能 §7-1-2　板式塔的流体力学性能 §7-1-3　板式塔的工艺设计 §7-2　填料塔 §7-2-2 填 料 §7-2-2 填 料 §7-2-2 填 料 §7-2-2 填 料 §7-2-2 填 料 §7-2-2 填 料 §7-2-2 填 料 §7-2-2 填 料 §7-2-2 填 料 §7-2-2 填 料 §7-2-3 填料塔的流体力学性能 §7-2-3 填料塔的流体力学性能 §7-2-3 填料塔的流体力学性能 §7-2-3 填料塔的流体力学性能 §7-2-3 填料塔的流体力学性能 §7-2-3 填料塔的流体力学性能 §7-2-3 填料塔的流体力学性能 §7- 2-4 填料塔的内件 §7- 2-4 填料塔的内件 §7- 2-4 填料塔的内件 §7- 2-4 填料塔的内件 §7- 2-4 填料塔的内件 §7- 2-4 填料塔的内件 §7- 2-4 填料塔的内件 §7- 2-4 填料塔的内件 塔型选择 本章小节 9种填料综合性能评价表 9 略好 0.36 瓷拉西环 8 略好 0.38 瓷鞍形环 7 较好 0.41 瓷Intalox 6 一般好 0.51 金属鲍尔环 5 一般好 0.53 金属阶梯环 4 相当好 0.57 金属鞍形环 3 相当好 0.59 金属Intalox 2 相当好 0.61 孔板波纹填料 1 很好 0.86 丝网波纹填料 排序 语言值 评估值 填料名称 包括填料层的持液量、压降、液泛、填料表面的润湿及返混等。 一、气体通过填料层的压强降 压降与气速的关系： 干填料层时，与气体通过颗粒固定床的流动相似，只是通常填料层的空隙率更大，故气体在空隙中的流速更高而处于湍流。 气速较低时，气液相间相互影响小，在一定的液体喷淋密度下，填料持液量与气速无关，气体压降与气速的关系为直线且基本与 L=0 的直线平行。 载液区 高液量 低液量 C C’ B B’ A A’ L=0 L1 L2 lg u lg ?p 载点气速 液泛气速 L一定，?p~u 将不再为简单的直线关系(喷淋密度为L1、L2)，且存在两个较明显的转折点，下转折点称为“载点”，上转折点称为“泛点”。?p~u 关系线分为三个区域：恒持液量区、载液区、液泛区。 填料的持液量：操作时单位体积填料层内所积存的液体体积量。 持液量对填料的压降、气液通量以及分离效率均有影响。 气速较低时，气液相间相互影响小，在一定的液体喷淋密度下，填料持液量与气速无关，气体压降与气速的关系为直线且基本与 L=0 的直线平行。 载液区 高液量 低液量 C C’ B B’ A A’ L=0 L1 L2 lg u lg ?p 载点气速 液泛气速 压降：气速较低时，气液相间相互影响小，在一定的液体喷淋密度下，填料持液量与气速无关，气体压降与气速的关系为直线且基本与 L=0 的直线平行。 载液和液泛对传质的影响： 载点(B)后，持液量?，气液相互作用?，相界面积?，湍动增强?，传质过程?，填料效率? (HETP ?)；P点后，液沫夹带量?，液相返混可导致填料效率?，(HETP ?)。 填料塔的操作控制在偏离泛点一定距离的载液区内，可得到较高的传质效率，填料层的压降也不会过大。 lg u 高液量 低液量 载点线 lg L P B 泛点C 载液区 空塔气速 u 等板高度HETP 压降对填料塔操作的可靠性和经济性有着决定性的影响；选择填料和确定塔径时，不同系统应控制的压降范围不同。 8~35 35~65 8~20 20~35 真空 常压或加压 系统起泡 系统不起泡 蒸馏（mmH2O/m） 吸收（mmH2O/m） 压降：表面摩擦阻力：气体流动时在填料表面和气液界面上产生的粘性应力；形体阻力：气体流道的突然增大或缩小，方向的改变等造成的动能损失。 影响因素：填料特性(几何形状、比表面积、? 等)，流体物性(?、ρ 等)、操作条件(气液流量、T 等)。 迄今仍然只能由各种经验关联式或关联图进行估算。 二、压降与气速的关