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廢氣噴淋塔系列
一般地,將噴淋塔分為兩大類:填料塔與板式塔。填料塔屬于微分接觸逆流操作,塔內以填料作為氣液接觸的基本構件。板式塔屬于逐級接觸逆流操作,塔內以塔板作為氣液接觸的基本構件[2]。
⑴填料塔
塔內填充適當高度的填料,以增加兩種流體間的接觸表面。例如應用于氣體吸收時,液體由塔的上部通過分布器進入,沿填料表面下降。氣體則由塔的下部通過填料孔隙逆流而上,與液體密切接觸而相互作用。結構較簡單,檢修比較方便。填料塔具有生產能力大,分離效率高,壓降小,持液量小,操作彈性大等優點。塔內件主要包括以下幾個部分:液體分布裝置、填料壓緊裝置、填料支撐裝置、液體收集再分布及進出料裝置、氣體進料及分布裝置等。近年來,人們進行了大量的研究,取得了突破性的進展,目前應用的規模填料最大直徑可達14~20m[9]。
⑵板式塔
由圓筒形塔體和按一定間距水平裝置在塔內的若干塔板組成。廣泛應用于精餾和吸收,有些類型(如篩板塔)也用于萃取,還可作為反應器用于氣液相反應過程。操作時(以氣液系統為例),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,進行相際接觸傳質。板式塔已有100多年的發展歷史。長期以來,人們圍繞高效、大通量、寬彈性、低降壓的宗旨,開發了不少于80種的各類型塔板[10]。
⑶對塔設備的要求[3]
①生產能力大,即單位塔截面積的處理量要大;
②分離效率高,即達到規定分離要求的塔高要低;
③操作穩定,彈性大,即允許氣體或液體負荷在相當的范圍內變化,而不致在操作上發生困難并引起分離效率降低過多;
④對氣體阻力小,即氣體通過每層塔板或單位高度填料層的壓降要??;
⑤結構簡單、易于加工制造、塔的造價低、安裝和維修方便。
⑷塔型選擇原則[3]
①物料系統易起泡沫,宜用填料塔。因為在板式塔中易造成嚴重的霧沫夾帶,甚至泛塔,影響分離效率。
②有懸浮面體和殘渣的物料,或易結垢的物料,宜用板式塔中大孔徑篩板塔、十字架型浮閥和泡罩塔。填料塔將會發生阻塞,又很難清理。
③高粘性物料宜用填料塔。在板式塔中鼓泡傳質效果太差。
④具有腐蝕性的介質宜選用填料塔,因為它易用耐腐蝕材料制作,也可選用板式塔中結構簡單的無溢流篩板塔。
⑤對于處理過程中有熱量放出或須加入熱量的系統,宜采用板式塔。
⑥傳質速率由氣相控制,宜用填料塔,因為在填料塔中氣相的湍動,液相分散為膜狀流動。若傳質速率由液相控制,宜采用板式塔,因為在板式塔中液相在湍動,氣相分散為氣泡。
⑦當處理系統的氣液比小時,宜用板式塔。
⑧操作彈性要求較大時,宜采用浮閥塔、泡罩塔等。
⑨伴有化學反應的吸收過程,采用板式塔較適宜。
⑩氣相處理量大的系統宜采用板式塔,小則填料塔適宜。因為板式塔價廉,小塔這填料塔便宜,一般塔徑小于800mm宜采用填料塔。


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