板式塔是一類用于氣液或液液系統(tǒng)的分級接觸傳質(zhì)設(shè)備,由圓筒形塔體和按一定間距水平裝置在塔內(nèi)的若干塔板組成。廣泛應(yīng)用于精餾和吸收,有些類型(如篩板塔)也用于萃取,還可作為反應(yīng)器用于氣液相反應(yīng)過程。操作時(以氣液系統(tǒng)為例),液體在重力作用下,自上而下依次流過各層塔板,至塔底排出;氣體在壓力差推動下,自下而上依次穿過各層塔板,至塔頂排出。每塊塔板上保持著一定深度的液層,氣體通過塔板分散到液層中去,進(jìn)行相際接觸傳質(zhì)。
塔設(shè)備是化工、石油等工業(yè)中廣泛使用的重要生產(chǎn)設(shè)備。塔設(shè)備的基本功能在于提供氣、液兩相以充分接觸的機(jī)會,使質(zhì)、熱兩種傳遞過程能夠迅速有效地進(jìn)行;還要能使接觸之后的氣、液兩相及時分開,互不夾帶。因此,蒸餾和吸收操作可在同樣的設(shè)備中進(jìn)行。根據(jù)塔內(nèi)氣液接觸部件的結(jié)構(gòu)型式,塔設(shè)備可分為板式塔與填料塔兩大類。板式塔內(nèi)沿塔高裝有若干層塔板(或稱塔盤),液體靠重力作用由頂部逐板流向塔底,并在各塊板面上形成流動的液層;氣體則靠壓強(qiáng)差推動,由塔底向上依次穿過各塔板上的液層而流向塔頂。氣、液兩相在塔內(nèi)進(jìn)行逐級接觸,兩相的組成沿塔高呈階梯式變化。
填料塔內(nèi)裝有各種形式的固體填充物,即填料。液相由塔頂噴淋裝置分布于填料層上,靠重力作用沿填料表面流下;氣相則在壓強(qiáng)差推動下穿過填料的間隙,由塔的一端流向另一端。氣、液在填料的潤濕表面上進(jìn)行接觸,其組成沿塔高連續(xù)地變化。
在工業(yè)生產(chǎn)中,當(dāng)處理量大時多采用板式塔,而當(dāng)處理量較小時多采用填料塔。蒸餾操作的規(guī)模往往較大,所需塔徑常達(dá)一米以上,故采用板式塔較多;吸收操作的規(guī)模一般較小,故采用填料塔較多。
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