第十章气液传质设备 妥交大化工原理电子遝件 10.1填料塔 10.2板式塔 10.3塔设备的比较和选型 返回
返回 西安交大化工原理电子课件1 返回 第十章气液传质设备 10 .1 填料塔 10 .2 板式塔 10 .3 塔设备的比较和选型
西10.1.1填料塔和填料 安 液体分布锥 、填料塔的结构 属料压教 交填料塔是一种应用广泛的气液两相接触并进行 培壁 大传热、传质的塔设备,可用于吸收(解吸) 化精馏和萃取等分离过程。填料塔不仅结构简单 ,而且具有阻力小和便于用耐腐蚀材料制造等 工优点,尤其适用于塔直径较小地情形及处理有 a被体再分布器 原腐蚀性的物料或要求压强较小的真空蒸馏系统 搜,此外,对于某些液气比较大的蒸馏或吸收操 作,也宜采用填料塔 填料文承 子遝件 填料塔 返回
返回 西 安 交 大 化 工 原 理 电 子 课 件 2 返回 10.1.1 填料塔和填料 一、填料塔的结构 填料塔是一种应用广泛的气液两相接触并进行 传热、传质的塔设备,可用于吸收(解吸)、 精馏和萃取等分离过程。填料塔不仅结构简单 ,而且具有阻力小和便于用耐腐蚀材料制造等 优点,尤其适用于塔直径较小地情形及处理有 腐蚀性的物料或要求压强较小的真空蒸馏系统 ,此外,对于某些液气比较大的蒸馏或吸收操 作,也宜采用填料塔
、填料 填料式填充于填料塔中的材料,它是填料塔的主要内构件,其作用 安是增加气、液两相的接触面积,并提高液体的湍动程度以利于传质、 大通量大而阻力小。表征填料特性的主要参数系:、传 交传热的进行。因此填料应能使气、液接触面积大、传质系数高,同时 化1.比表面积 工2.空隙度 原3.单位堆体积内的填料数目n 理4.堆积密度 电5.干填料因子及填料因子 子6.机械强度及化学稳定性 此外,性能优良的填料还必须满足制造容易、造价低廉等多方面的 件要求 返回
返回 西 安 交 大 化 工 原 理 电 子 课 件 3 返回 二、填料 填料式填充于填料塔中的材料,它是填料塔的主要内构件,其作用 是增加气、液两相的接触面积,并提高液体的湍动程度以利于传质、 传热的进行。因此填料应能使气、液接触面积大、传质系数高,同时 通量大而阻力小。表征填料特性的主要参数有: 1. 比表面积 2. 空隙度 3. 单位堆体积内的填料数目n 4. 堆积密度 5. 干填料因子及填料因子 6. 机械强度及化学稳定性 此外,性能优良的填料还必须满足制造容易、造价低廉等多方面的 要求
常用的填料可分为两大类:个体填料与规整填料。个体填料由实心 的固体块、中空的环形填料、表面开口的鞍形填料等,其常用的构造 茭材料包括陶瓷、金属、塑料(聚丙烯、聚氯乙烯等)、玻璃、石墨。 交陶瓷填料耐腐蚀,但易碎,空隙率小;金属填料比表面积及空隙率大, 大大,空隙率较高,但不耐高温。工业上常用的一些个体填料如下。 化 原 (a)拉西环 (b)鲍尔环 (g)凯鞍形填料 (d矩鞍形填料 理 子 (e)阶梯环 (压延礼环 g)e网4环 (h)破形树 图10-2填料的形状 件 返回
返回 西 安 交 大 化 工 原 理 电 子 课 件 4 返回 图10-2 填料的形状 常用的填料可分为两大类:个体填料与规整填料。个体填料由实心 的固体块、中空的环形填料、表面开口的鞍形填料等,其常用的构造 材料包括陶瓷、金属、塑料(聚丙烯、聚氯乙烯等)、玻璃、石墨。 陶瓷填料耐腐蚀,但易碎,空隙率小;金属填料比表面积及空隙率大, 通量大,效率高,但不锈钢价贵,普通钢易腐蚀;塑料填料比表面积 大,空隙率较高,但不耐高温。工业上常用的一些个体填料如下
三、填料得选择 安 交1、填料用材的选择 大种情况下如果体系对塑料无溶展时可考虑使用塑料,因其价格低 化性能良好。塑料填料的操作温度一般不超过100℃,玻璃纤维增强的 工聚丙烯填料可达120℃左右。塑料除浓硫酸、浓硝酸等强酸外,有较 原好的耐腐蚀性,但塑料表面对水溶液的润湿性差。 (2)陶瓷填料一般用于腐蚀性介质,尤其是高温时,但对HF和高 理温下的HPO4与碱不能使用 (3)金属材料一般耐高温,但不耐腐蚀。不锈钢可耐一般的酸碱腐 子蚀(含C1ˉ的酸除外),但价格较昂贵 件 返回
返回 西 安 交 大 化 工 原 理 电 子 课 件 5 返回 三、填料得选择 1、填料用材的选择 (1)当设备操作温度较低时,塑料能长期操作而不出现变形,在此 种情况下如果体系对塑料无溶胀时可考虑使用塑料,因其价格低、 性能良好。塑料填料的操作温度一般不超过1000C,玻璃纤维增强的 聚丙烯填料可达1200C左右。塑料除浓硫酸、浓硝酸等强酸外,有较 好的耐腐蚀性,但塑料表面对水溶液的润湿性差。 (2)陶瓷填料一般用于腐蚀性介质,尤其是高温时,但对HF和高 温下的H3PO4与碱不能使用。 (3)金属材料一般耐高温,但不耐腐蚀。不锈钢可耐一般的酸碱腐 蚀(含C1-的酸除外),但价格较昂贵