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4、喷射接触状态：气速进一步提高高速气体从孔中把板上液相分散高度湍动的液滴群泡沫状→喷射状；液相：连续相→分散相两相间传质面：液滴群表面由于液体横向流经塔板时将多次分散和凝聚，表面不断更新工业塔板上另一重要的气、液接触状态第28页，共71页，星期日，2025年，2月5日优点：生产能力大缺点：液沫夹带较小的则被气体带至上层塔板（较大的液滴受重力作用又落回板上）液沫夹带较多，若控制不好，会破坏传质过程第29页，共71页，星期日，2025年，2月5日5、乳化状态高压高液流量时高速液流剪切力下使气相形成小气泡均匀分布在液体中形成均匀两相流体，即乳化态流体不利于两相的分离第30页，共71页，星期日，2025年，2月5日三、气体通过塔板的
阻力损失（或总压降）DropinPressure第31页，共71页，星期日，2025年，2月5日1、板压降hf：上升气流通过塔板时需克服一定的阻力构成塔板的压降实为：塔板阻力第32页，共71页，星期日，2025年，2月5日板压降的三个组成：（1）板上充气液层的静压力hl（2）塔板本身的干板压降hd（即板上各部件所造成的局部阻力）（3）液体的表面张力：很小第33页，共71页，星期日，2025年，2月5日塔板压降增大对板式塔操作性能的影响优点：塔板上气液两相接触时间随之增长板效率增大完成同样的分离任务所需实际塔板数减少设备费用降低缺点：塔釜温度升高能耗增加，操作费用增大对热敏性物料的分离不利第34页，共71页，星期日，2025年，2月5日故塔板压降在设计中应在保证塔板效率较高的前提下原则：力求减小第35页，共71页，星期日，2025年，2月5日数学表达式：可通过压差计测出第36页，共71页，星期日，2025年，2月5日2、干板压降hd：与气体通过孔板十分相似高度湍流的情况：C0为常数第37页，共71页，星期日，2025年，2月5日3、液层阻力hl：由三部分组成：克服板上泡沫层的静压★形成气液界面的能量消耗通过液层的摩擦阻力损失第38页，共71页，星期日，2025年，2月5日影响塔板总压降因素气量↑→hf↑液量↑→hf↑板结构：开孔率↑→u0↓→hf↓第39页，共71页，星期日，2025年，2月5日低气速：液层阻力占主要地位高气速：干板阻力占主要地位但气速增大，总阻力损失还是增大的板压降的构成：第40页，共71页，星期日，2025年，2月5日四、筛板塔内气液两相的非理想流动第41页，共71页，星期日，2025年，2月5日板式塔上的不利流动：空间上的反向流动液沫夹带气泡夹带空间上的不均匀流动气体液体第42页，共71页，星期日，2025年，2月5日1、空间上的反向流动与主体流动方向相反的流动包括液体（液沫）和气体（气泡）属返混现象第43页，共71页，星期日，2025年，2月5日（1）液沫夹带（或雾沫夹带）
Entrainment现象：液滴被上升的气体夹带至上层塔板危害：将下层浓度低的液体带到上层板使塔板的提浓作用变差第44页，共71页，星期日，2025年，2月5日产生液沫夹带的原因（机理）：气速过大板间距HT过小小液滴：气流的裹挟，与HT无关大液滴★：液滴形成的弹溅作用和HT有关：？第45页，共71页，星期日，2025年，2月5日液沫夹带的表示方法：eV1kmol或kg干气体所夹带的液体量单位：夹带液体kmol（或kg）/1kmol（或kg）干气体e’每层塔板单位时间被气体夹带的液体量kmol（或kg）Ψ被夹带的液体量占流经塔板总液体量的分率第46页，共71页，星期日，2025年，2月5日（2）气泡夹带现象：液体在降液管中的停留时间太短气泡被卷入下层塔板第47页，共71页，星期日，2025年，2月5日危害：对传质危害不大：量小主要降低降液管的通过能力严重时，会破坏塔的正常操作？第48页，共71页，星期日，2025年，2月5日措施：设置出口安定区靠近溢流堰一狭长不开孔区域第49页，共71页，星期日，2025年，2月5日降液管面积或溢流堰长度的确定保证液体在降液管中有足够的停留时间第50页，共71页，星期日，2025年，2月5日第1页，共71页，星期日，2025年，2月5日装置大型化同等规模下，单套精馏装置比双套装置、投资减少24%能耗减少19%比三套装置投资减少55%能耗减少
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