用無水乙醚從醋酸水溶液中萃取醋酸裝置設(shè)計課程設(shè)計

用無水乙醚從醋酸水溶液中萃取醋酸裝置設(shè)計課程設(shè)計5*誨諄大學(xué)《食品工程原理》課程設(shè)計題目用無水乙醚從醋酸水溶液中萃取醋酸裝置設(shè)計姓名 學(xué)號 專業(yè)班級 食品科學(xué)與工程1101班指導(dǎo)教師 葉盛權(quán)設(shè)計時間 2012年12月24日TOC\o"1-5"\h\z一 設(shè)計任務(wù)書 3二設(shè)計方案簡介 3三萃取塔的工藝設(shè)計 4四設(shè)計結(jié)果一覽表 12五結(jié)構(gòu)設(shè)計說明 12六符號說明 1414七設(shè)計的心得與體K

1415八參考文獻15一、設(shè)計任務(wù)簡介i=J=J用無水乙醚以萃取過程從醋酸水溶液中萃取醋酸。水溶液中含醋酸30%（質(zhì)量分數(shù)），處理量為4000kg/h。由于萃取劑循環(huán)使用，無水乙醚溶液為分散相，要求最后的萃余相中醋酸的組成低于2%i=J=J2、設(shè)計任務(wù)及操作條件⑴、設(shè)計任務(wù)：I三」處理量：I三」原料組成：30%（質(zhì)量分數(shù)）分離要求：萃余相中醋酸質(zhì)量分數(shù)低于2%⑵、操作條件操作溫度：25C操作壓力：常壓⑶、設(shè)備型式：轉(zhuǎn)盤萃取塔3設(shè)計萃取塔萃取塔類型和規(guī)格：自選。（4）設(shè)計內(nèi)容：

1） 萃取塔的物料衡算；2） 萃取塔的工藝尺寸計算；3） 繪制萃取塔生產(chǎn)工藝流程圖；4） 繪制萃取塔設(shè)計條件圖；對設(shè)計過程的評述和有關(guān)問題的討論二、概述與設(shè)計方案簡介1、 概述liiJ萃取的基本原理是：向待分離溶液（料液）中加入與之不相互溶解（至多是部分互溶）的萃取劑，形成共存的兩個液相。利用原溶劑與萃取劑對各組分的溶解度（包括經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后的溶解）的差別，使它們不等同地分配在兩液相中，然后通過兩液相的分離，實現(xiàn)組分間的分離。liiJ最基本的操作有是單級萃取。單級萃取對給定組分所能達到的萃取率（被萃組分在萃取液中的量與原料液中的初始量的比值）較低，往往不能滿足工藝要求，為了提高萃取率，可以采用多種方法:①多級錯流萃?、诙嗉壞媪鬏腿、圻B續(xù)逆流萃取2、 設(shè)計方案簡介現(xiàn)以無水乙醚從水溶液中萃取醋酸。含30%

I=j

wl=j

w（質(zhì)量）醋酸的溶液以4000kg/h的流量由塔頂進入。無水乙醚以4710.8kg/h的流量由塔底進入。大約90%的醋酸被萃取，也就是說出口水溶I=j

wl=j

w液中醋酸的濃度為2%液中醋酸的濃度為2%（質(zhì)量分數(shù)）。i=j3、本設(shè)計按照萃取的基本操作的和分離效果，選用多級逆流萃取的操作進行萃取。多級逆流萃取的料液與萃取劑分別從（或）的兩端加入，在級間作逆向流動，最后成為萃余液和萃取液，各自從另一端離去，料液和萃取劑各自經(jīng)過多次萃取，因而萃取率較高，萃取液中被萃組分的濃度也較高，這是工業(yè)萃取常用的流程。以下是多級逆流萃取的流程圖示:進料（乙醉-水）松

萃取液Liln進料（乙醉-水）松

萃取液Liln萃余液溶制（乙圖1.多級逆流萃取的流程圖于是醋酸一水進料混合物L(fēng)進入塔頂，乙醚溶劑L0萃取相物流S由塔頂離開。在塔底，乙醚純?nèi)芤篠1做為萃取劑從塔底進入，而萃余的水相物流LS L離開。N1 N離開。三、萃取劑的選擇萃取劑的選擇直接關(guān)系到萃取的投資費和操作費的大小，影響萃取生產(chǎn)過程的經(jīng)濟性。因此，為保證萃取劑具有較大的處理能力和較高的liiJ傳質(zhì)的效率，以降低過程的成本，通常溶劑的選擇應(yīng)考慮以下幾點：liiJ（1）萃取劑的物性：密度、粘度、界面張力、兩相密度差、分配系數(shù)（2） 萃取劑的選擇性（3） 萃取劑S與稀釋B的互溶度（4） 萃取劑回收的難易與經(jīng)濟性綜合考慮以上幾點初步選擇無水乙醚作為萃取劑（1）查參考文獻資料，查得已知25°C常壓時，連續(xù)相密度。=996kg/m3,流動相粘度c=kc H0.895X10-3pa?s,分散相的密度為pd=714kg/m3,其粘度為Hd=0.24X10-3pa?s；界面張力。=0.028N/mDC0.96X10_9m2/s,DD=2.09X10_9m2/s 分配系數(shù)m=y=1?15從以上物性數(shù)據(jù)可以著出：粘度 d=0.24X10-3pa?s較小有利于擴H散，分散時消耗的能量較小。密度差A(yù)p=282kg/m3較大有利于兩相的1^1澄清及分離，有利于提高設(shè)備生產(chǎn)能力1^1界面張力。=0.028N/m大小適中兼顧分散與分離III(2)常溫下，醋酸一水一無水乙醚系統(tǒng)的平衡數(shù)據(jù)如下：III溶解度曲線數(shù)據(jù)單位:％97.72.306.793.3092.63.63.86.988.05.187.35.07.37.284.08.880.37.212.58.078.213.871.510.418.19.572.118.461.315.123.611.965.023.147.723.628.716.455.727.9乙醚層乙醚水醋酸水層乙醚水醋酸依以上數(shù)據(jù)分別做溶解線曲線與分配曲線如下：根據(jù)上述表格數(shù)據(jù)和物系情況，采取溶劑乙醚作萃取劑，在所涉及的濃度范圍內(nèi)，水與乙醚基本不互溶，可以近視為完全不互溶物系。在操作條件下，在所涉及的濃度范圍內(nèi)醋酸組分在兩相間的平衡關(guān)系如下：

y=1.0562x-0.0122式中y 醋酸在萃取相中的質(zhì)量分數(shù)醋酸在萃余相中的質(zhì)量l=J分數(shù)1、醋酸-水-乙醚系統(tǒng)溶解線曲線

考慮過程的經(jīng)濟性，需要對萃取劑無水乙醚進行回收，循環(huán)使用，同時由于無水乙醚基本不溶于水，故采用下圖所示的萃取過程原則流程圖。原料液送入萃取塔，經(jīng)過萃取后，萃取相含有大量的萃取劑C和溶質(zhì)A組分，將該股物流送入精餾塔，經(jīng)精餾過程脫除萃取劑C，使萃取劑C和溶質(zhì)A組分得以分離，萃取劑返回萃取塔循環(huán)使用，精餾塔頂?shù)玫饺苜|(zhì)A作為產(chǎn)品，萃取塔底得到的萃余相中含有水和少量的溶質(zhì)A，送入下一道工序進行處理。l=j五、溶劑用量確定l=j由于原料液中溶質(zhì)的濃度較低，在萃取過程中，可以近似認為萃取相和萃余相的流量基本不變，

所以可依全塔物料衡算方程及相平衡方程計算過程的溶劑用量。如圖所示，全塔的物料衡算方程為：E(y-y)=R(x-x)0 1 0 1I=J

w當(dāng)萃取劑用量不斷減少時，排除的萃取相中醋酸的濃度不斷升高，當(dāng)萃取相出口中醋酸的質(zhì)量分數(shù)y達到與原料液中醋酸質(zhì)量分數(shù)x呈平衡質(zhì)I=J

wl=-g=J量最l=-g=J量最l=J量分數(shù)y*時，萃取劑用量最小，故將上式中的0l=Jl=Jy0用y0*代替。由于萃取劑循環(huán)利用，無水乙醚中醋酸質(zhì)量分數(shù)為0.1%，則可得過程的最小溶劑比為l=J(E/R) = ( X0-X1 )/(Y*-Y)=(0.30-0.02)/(1.0562*0.30-0.0122-0 10.001)=0.9814取實際溶劑比為最小溶劑比的1.2,則實際溶劑比為=1.2X0.9814=1.1777min于是的萃取劑用量為E=1.0907R=1.1777x4000=4710.8 (kg：h)根據(jù)塔的物料衡算，可得該萃取塔得操作線方程為=0.8491X—(0.8491*0.02-0.001)=0.8491x-0.016

利用操作線方程，可以求得萃取相出口溶質(zhì)得質(zhì)量分數(shù)為y=0.8491*0.30-0.016=0.24根據(jù)分散相及連續(xù)相的選擇原則，這里選擇萃取相為分散相，而萃余相（原料液）作為連續(xù)相。六、萃取設(shè)備的選擇1^1根據(jù)兩相接觸方式的不同，萃取設(shè)備可分為逐級接觸式和微分接觸式兩類。在逐級接觸式設(shè)備中，每一級均進行兩相的混合與分離，故兩液相的組成在級間發(fā)生階躍式變化。而在微分接觸式設(shè)備中，兩相逆流連續(xù)接觸傳質(zhì)，兩液相的組成則發(fā)生連續(xù)變化。1^1l=j|三」根據(jù)外界是否輸入機械能，萃取設(shè)備又可分為有外加能量和無外加能量兩類。若兩相密度差較大，萃取時，僅依靠液體進入設(shè)備時的壓力差及密度差即可使液體有較好分散和流動，此時不需外加能量即能達到較好的萃取效果；反之，若兩相密度差較小，界面張力較大，液滴易聚合不易分散，此時常采用從外界輸入能量的方法來改善兩相的相對運動及分散狀況萃取設(shè)備應(yīng)為萃取過程提供良好的傳質(zhì)條件，使液一液兩相充分接觸，同時伴有高度的湍流流動，保證兩相之間能l=j|三」通常選擇萃取設(shè)備時成素：1.需要的理論級數(shù)生產(chǎn)能力隊3.物系的物性物系的穩(wěn)可以通過對通趨于最低。2.23分配曲線1液體在設(shè)備內(nèi)的停留時間麓力、理論級數(shù)、通常選擇萃取設(shè)備時成素：1.需要的理論級數(shù)生產(chǎn)能力隊3.物系的物性物系的穩(wěn)可以通過對通趨于最低。2.23分配曲線1液體在設(shè)備內(nèi)的停留時間麓力、理論級數(shù)、II. .? —ItI一"I一 ― ,X物理性質(zhì)、密4.度差、粘度、'兩液相比等來選擇適宜設(shè)備對于選擇的物系有：能力、一LliiJ通過liiJ40004710.8

q= + =10.61996 714物理性質(zhì)(c..Apg)2=(0.02&282x9.81)2=0.0032（脂/m3）密度差 A（脂/m3）兩相粘度：=0.895=0.895x10-3 （Pa*S）=0.25x10-3 （pa?s）R分散相粘度口R D兩液相比fF=4710.8/4000=1.1777對于理論級數(shù)N根據(jù)下面分配曲線與操作線采取圖解法解得：N二根據(jù)上述一些內(nèi)容查“萃取器得選型”表，選用轉(zhuǎn)盤萃取塔進行萃取設(shè)備類型\-考慮因素;填料塔責(zé)西答篩匕1板塔轉(zhuǎn)盤塔往復(fù)篩板脈動篩板離心萃取器混合-澄清器工藝條件理論級、數(shù)多’乂00VV00處理量大：乂X0VX0V兩相流、比大’XXX00VV

物系性質(zhì)密度差小XXX00VV粘度高XXX00VV界面張力大XXX00V0腐蝕性強JV000XX有固體懸浮物JXXV0X0設(shè)備費用制造成本J0000X0操作費用JVV00XX維修費用JV000X0安裝場地面積有限JVVVVVX高度有限XXX00VV轉(zhuǎn)盤塔是一種機械攪營拌萃取塔，其塔壁」三設(shè)有一系列等距離的定環(huán)，塔內(nèi)有用電機帶動的中心1^1軸，軸上裝有水平轉(zhuǎn)盤，每個轉(zhuǎn)盤位于相鄰兩個定環(huán)的中間。轉(zhuǎn)盤塔利用旋轉(zhuǎn)圓盤所施加的機械能，使兩相得到很好的分散與混合，以獲得高的傳質(zhì)速率。由于它處理能力大，分離效率較高，結(jié)構(gòu)較簡單和操作穩(wěn)定，因此得到廣泛的應(yīng)用轉(zhuǎn)盤塔的結(jié)構(gòu)如下圖所示：窒速隹動裝宜窒速隹動裝宜圖2站童萃取塔七、萃取塔的工藝設(shè)計1、物性數(shù)據(jù)所涉及的物性數(shù)據(jù)如下表所示。物性數(shù)據(jù)參數(shù)密度粘度液滴分界面張(kg/m3) 參數(shù)密度粘度液滴分界面張(kg/m3) (pa?散系力/s) 數(shù)(m2/s)(N/m)連續(xù)相9960.895X10-30.96x10-90.028分散相71340.24X10-32.09x10-92、萃取塔直徑的計算先假定該萃取塔的直徑D=1.0m,根據(jù)轉(zhuǎn)盤T萃取塔的尺寸比例關(guān)系得轉(zhuǎn)盤直徑Dr=2D=0.5m固定環(huán)直徑D=0.67D=0.67mS轉(zhuǎn)盤間距H=5D=0.2m分散相得滯留分率計算分散相得滯留分率，先求得兩相得表觀流速比為：L=u=V=4710.8714

d d =1.6428uV4000996C C則依^:_(L+8L)0.5-3L得中D 4(1-L)=(1.64282+=(1.64282+8x1.6428).5—3x1.64284(1—1.6428)=0.3623特性速度根據(jù)體系界面張力。=。.例3”），查“轉(zhuǎn)盤塔工作區(qū)”圖，取功率因子N=」也竺=『2*O'*L。2=1.97 （E）R3 D5 3 0.55 ■1R(0.67-(0.67-0.5X'1.0=0.151>——24故取式史b=0.0120.91.02.30.9f故取式史b=0.0120.91.02.30.9fH]IDr中常數(shù)KK1得特性速度為0.028u—0.012x(28210.028u—0.012x(28210.91-0(0.6712-3(0.210.9(0.5V60.895x10-3<9967k°.57k0.57=0.08642(3)液泛速度依據(jù)uuCf=u(1-2巾)(1項)2和u=2u82依據(jù)uuCfu=0.08642x(1-2x0.3623)(1-0.3623)2=0.009679(ms)

Cf ■u=2x0.08642x0.36232x(1-0.3623)=0.01447 (m/s)u0.5x0.009679=u0.5x0.009679=0.00484所以D=4x4000996=0.5419\3.14x3600x0.00484整后，取塔徑為1?0。于是，實際上，塔內(nèi)連

續(xù)相的流速為4000996 =0.00140.785x1.02x3600分散相的流速為嘗714 =0.00230.785x1.02x36003、塔高計算(1)軸向擴散系數(shù)Stemerding提出連續(xù)相的軸相擴散系數(shù)可由下D~DS式計算ec=0.5ucHt+0.012Dr、HD~DSE=0.5x0.0014x0.2+0.012x0.5x1.97x0.2(0.67『1.0>=1.201x10一3分散相擴散系數(shù)E3E=3x1.201x10-3=3.603x10-3(2)祐質(zhì)單元數(shù) 采用平均推動力法計算過程得傳質(zhì)單元數(shù)Ax一x-x*=0.30-皿+0.0122=0.060 0 0 1.0562Ax一x—x*=0.02—0.001+0.0122=0.00751 1 1 1.0562Axm:一x*Axm:一x*0 0.(x-x*0"x一x*)\1 1yln:-x*)0.06-0.00751、1=一/ 、=0.05639ln［冬］"0.0075)(NTU)oxpx一x(NTU)oxp-0——1= =4.965Ax 0.05639m液滴平均直徑和傳質(zhì)比表面的計算:u=岸+工=歡+°.0014=0.00854m?STS甲D1—甲D0.36231-0.3623在轉(zhuǎn)盤塔內(nèi)，考慮到垂直方向流動截面的收縮?通常認為最小截面處的液滴運動速度相當(dāng)于沉降速度截面收縮系數(shù)為：2液滴沉降速度"=二tCRC=二)2=(鮑)2=0.45R 。丁 1,0u0.00854u=s= =0.01898m?s—1tC0.45R利用Klee—Trebal方法由u計算dp,先判t斷液滴平均直徑是否大于臨界值。當(dāng)dp>dpc時得,臨界液滴平均直徑如下表示:d=2.01p—0.14Ap—0.43^0.30Q0.26pc c c代入d=2.01x996-0.14x282-0.43x(0.895x10-3)0.30x0.0280.26=3.248x10-3m=1”在區(qū)域I,沉降速度隨液滴走私的增加而增加,在區(qū)域II,隨著液滴的直徑的增加，沉降速度基本不變，計算公式為：=1u=3.04Ap。.58七-0.11b0.70=3.04x2820.58x(0.895x10-3)-0.11x0.0280.70=0319ms1ti p0.55 9960.55_4.96Ap0.28匕0.10b0.18_4.96x2820.28x(0.895x10-3)0.10x0.0280.18tii p0.55 9960.55=0.141m?s-1>0.001898m?s-1轉(zhuǎn)盤塔在操作條件下，，<，由公式求得dp：uuttii

7uP0.45四0.11-L 0.01898x9960.45x(0.895x10-3)0.11_l3.04x2820.58dp=(—e e—)0.7=( )0.7=1.857x103.04x2820.583.04Ap0.58 3.04x2820.58在轉(zhuǎn)盤塔內(nèi)。一相以液滴形式分散在另一相中，單位體積混合液體所具有的相際傳質(zhì)面積口（比表面）取決于液滴平均直徑和分散相滯留率傳質(zhì)比表面:6中 6x0.3623以=——d= =1.1706x104m2-m-3dp1.857x10-4傳質(zhì)系數(shù)和真實傳質(zhì)單元高度的計算:利用Strand等人的實驗數(shù)據(jù)，先計算停帶液滴的總傳質(zhì)系數(shù)K，然后根據(jù)實驗數(shù)距加以修K正，以估算真是的愆傳質(zhì)系數(shù)對于停帶液滴:K°yV岑="蕓=7.398x10-5ms-1對于停滯液滴，Treybal等人提出的計算滴外傳質(zhì)分系數(shù)Kc孔=0.001u=0.001x0.00854=8.54x10-6m?s-1K—(—+m)-1=( 1 +一^^一)-1=6.749x10-6(m?s-1)oy，s 氣孔 7.398x10-58.54x10-6Pe=dp.u 1.857x10-4x0.00854-__ s= =758.79D 2.09x10-9忽略傳質(zhì)方向的影響，把K:k看作是液滴KK

o^'oy,sPeclet數(shù)的函數(shù)，經(jīng)過回歸可以得出如下關(guān)聯(lián)式:K=0.941+0.231(Pex10-4)+0.0132(Pex10-4)2Koy,s=0.941+0.231x(758.79x10-4)+0.0132x(758.79x10-4)2=0.959K=1.30K =1.30x6.749x10-6=8.77x10-6(m-s-1)oy因此，實際操作條件下，總傳質(zhì)單元高度(HTU)0.0023虬= 0^ =0.02240(m)oyKa 8.77x10-6x1.1706x104萃取因子e=—=L15x0.0023=1.889u0.0014萃取相真實傳質(zhì)單元高度(HTU)=i(HTU)=—^x0.02240=0.0119m(53聿取塔高溪的計算：因為萃取相為連續(xù)相，萃取相為分散相，所以u=u,u=u,E=E,E=E,先估算￡=1時，(HTU)的近似值。CxDyCxDy oxp(HTU)oxpE 1.201x10-33.603x10-3+—=0.0119+ + =2.436mu 0.0014 0.0023得初值L=(HTU)o oxp真實傳質(zhì)單元數(shù)為:(NTU)=2.436x4.965=12.09m(NTU)=一L一=12.09=1015.97ox(HTU) 0.0119為計算分散彈元高度，先計算由關(guān)中間變量。==0.9920=(NTU)+6.8￡0.5--(NTU廠+6.8￡1.5+6.8x1.8890.5+6.8x1.8891.5((NTU)+6.8￡0.5(NTU)'"+6.8￡-0.5+6.8x1.8890.5 =1.004+6.8x1.889-0.5_14.09p_uL-0.0014x12.09女—~E^~1.201X10-_14.09Pey"L0_0.0023x12.09_772E_3.603x10-3_Peyy1 1 . ._( + )-1_( + )-1_7.73fP￡fP 0.9920x14.09x1.8891.004x7.72xex yey1 0.05￡0.5 1 0.05x1.8890.5甲_1— _1— _0.9997(NTU)0.5(P)0.25 1015.970.5x7.730.25分散單芫高度可用下式求得：(HTU)_L_ 12.09 _1331( 、 ln￡ 0.9997ln1.889 .1-1.889(Pe)0+―1中1-1.8891——

￡表觀傳質(zhì)單元高度：(HTU)_(HTU)+(HTU) =0.0119+1.331_1.343m得L的第一次試驗算值L_(HTU)(NTU)_1.343x4.965_6.67m此值與上相*較大，所以要重復(fù)迭算0重復(fù)迭代：L-L=12.09-6.67=5?540重設(shè)L=8.0m0 -真實傳質(zhì)單元數(shù)為：(NTU)_一L一_8.0_672.23ox(HTU) 0.0119l=J

w為計算分散彈元高度，先計算由關(guān)中間變量。l=J

w_(NTU_(NTU)+6.8￡0.5f-(NTU)一+6.8￡1.5+6.8x1.8890.5+6.8x1.8891.5_0.998(NTU)+(NTU)+6.8￡0.5(NTU)'"+6.8￡-0.5+6.8x1.8890.5+6.8x1.889-0.5_1.006ex0.0014ex0.0014x8.01.201x10-3=9.326PeyUA=0.0023x8.0PeyE 3.603x10-3y1 1 . , ,(P)=( + )-1=( + )-1=3.967e0fP￡fP 0.988x9.326x1.8891.006x5.107xex yey, 0.05￡0.5 「 0.05x1.8890.5甲=1— =1— =0.998(NTU)0.5(P)0.25 672.230.5x3.9670.25oxe0分散單元高度可用下式求得：L 8.0 …( )oxd= ―"iKe—= 0.998ln1.889=.(P)0+—1中3.967+ 1 1—— 1— ￡ 1.889表觀傳質(zhì)單元高度：(HTU)=(HTU)+(HTU) =0.0119+1.505=1.517m得L的第一次試驗算值L=(HTU)(NTU)=1.517x4.965=7.532m所以經(jīng)第二次迭代后得到L=7.532m,故取萃取段的高度是L=8.0m(6)澄清段高度的估算:為使兩相分離,萃取塔須設(shè)澄清段,連續(xù)相的澄清段是為了分離被連續(xù)相夾帶的微小液滴凝聚時間t=1.32x105pdpt=1.32x105pdp—c——

b、0.32J=1.32x105xf8.010-18x282x9.81x(1.857x10-4):1[1.857x10-4J0.0280.895x10-3x1.857x10-40.028x0.32=13.57s考慮到轉(zhuǎn)盤的攪拌作用，取實際凝聚時間20st=20s分散相澄清段體積：V_2Vt_2x（4710.8714）x20_002^s—甲D= 3600x0.3623=.D分散相澄清段高度：H=工=4x0.2°=0.25”s兀D2 3.14x1.02轉(zhuǎn)盤塔總高：H=L+2Hs=8.0+0.25x2=8.5m取整得：H=9m4.計算結(jié)果匯總根據(jù)以上計算結(jié)果，所設(shè)計的轉(zhuǎn)盤萃取塔的主要參數(shù)匯總?cè)缦拢涸狭髁縞pkg：h原料中醋酸質(zhì)量分數(shù)（%）l=J

w400030溶劑的流量（kgh）萃取相醋酸質(zhì)量分數(shù)（%）4710.8i=j

w24溶劑中醋酸的質(zhì)量分數(shù)（%）萃余相中醋酸質(zhì)量分數(shù)（%）上表中萃余相最后的質(zhì)量分數(shù)為務(wù)要求l=J0.1%滿足任轉(zhuǎn)盤塔主要工藝參轉(zhuǎn)盤塔直徑/m轉(zhuǎn)盤直徑/m固定環(huán)直徑/m5.結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）塔體轉(zhuǎn)盤塔的塔體,包括筒體和兩端的封頭.塔體上設(shè)置有人孔，視鏡,工藝管道及儀表的接管和軸封.塔體底部支承在裙式支座上，頂部設(shè)有傳動裝置的支座.轉(zhuǎn)盤塔操作時的相分散程度不是很高，分離段直1.00.50.67轉(zhuǎn)盤塔高度/m轉(zhuǎn)盤間距/m轉(zhuǎn)速/r-s-19.00.20.8徑不需擴大，因而塔體是一個等直徑的圓筒?在這圓筒的中部裝以定環(huán)并插入轉(zhuǎn)盤，成為塔的一工作段，它的兩端是分離段.轉(zhuǎn)盤塔封頭形式，接受壓情況選取.筒體與封頭的連接取決于內(nèi)件的結(jié)構(gòu)和安裝方式.如果定環(huán)是整體的可拆結(jié)構(gòu)，就必須塔體頂部設(shè)置法蘭,發(fā)便定環(huán)可在開蓋時裝入或取出.如果定環(huán)用不可拆結(jié)構(gòu)，則可在頂蓋上配以直徑較小的法蘭，只要能取出轉(zhuǎn)盤塔即可.如果定環(huán)不需拆卸或可分塊,而轉(zhuǎn)盤塔或渦輪可拆卸成小件時,可用整體焊接的塔體,但必須設(shè)置一些人孔,供安裝及卸運內(nèi)件時應(yīng)用.塔內(nèi)裝有底軸承，中間軸承和聯(lián)軸器的部位，也必須設(shè)置人孔，以便安裝檢修.（2）固定環(huán)固定環(huán)的結(jié)構(gòu)分為可拆與不可拆兩類。本設(shè)計采用固定環(huán)，不可拆的固定環(huán)結(jié)構(gòu)很簡單，可將固定環(huán)直徑接焊以角鋼圈。它是在固定環(huán)外側(cè)鉆幾個均布的孔，穿上相間地套有定距管的拉桿，拉桿的兩端用螺母鎖緊，于是將固定環(huán)組分合成串。成串的固定環(huán)在塔內(nèi)：在塔體底部內(nèi)壁焊上幾個耳環(huán)，用以支撐成串的固定環(huán)，拉桿用螺距固定在耳架上。固定環(huán)的厚度為7mm。拉桿為15mm。轉(zhuǎn)盤

轉(zhuǎn)盤以固定與可拆方式聯(lián)接于轉(zhuǎn)軸上，一般的結(jié)構(gòu)是轉(zhuǎn)盤焊在轂上。轂套在軸上，然后用轂上的緊定螺釘固定在正確位置。也用用轂的長度來保證轉(zhuǎn)盤間距的.大型的轉(zhuǎn)盤,可制成分塊式，用螺栓固定在轂上,并相互連接.轉(zhuǎn)盤用鋼板制成，板厚用4---6皿。板面必須平整，外緣要光潔，無毛刺。組裝完畢的轉(zhuǎn)盤與軸，必須靜平橫校正，以改善轉(zhuǎn)軸的工作條件。轉(zhuǎn)盤塔中的圓盤，若換成渦輪攪拌器，就成為渦輪攪拌塔.渦輪攪拌器與轉(zhuǎn)軸的可拆連接結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)盤相同.小塔可用直葉的開式渦輪，大塔有用閉式渦輪的.1^1不論轉(zhuǎn)盤或渦輪，都必須位于定環(huán)分隔成的小室中心.因此,不僅要保證各定環(huán)之間，各轉(zhuǎn)盤之間的距離正確，還要保證轉(zhuǎn)盤與相鄰定環(huán)間的距離.定環(huán)的間距可由正確劃線或定距管長度來保證,轉(zhuǎn)盤間靠軸上定位孔或轂長來保證，定環(huán)與轉(zhuǎn)盤的相關(guān)位轉(zhuǎn),剛需用軸的結(jié)構(gòu)尺寸,軸隨位置的調(diào)節(jié)來保證.1^1轉(zhuǎn)軸與軸承全塔所有的轉(zhuǎn)盤，都安裝在直立的轉(zhuǎn)軸上.轉(zhuǎn)盤塔的轉(zhuǎn)軸很長,在加工條件許可時,轉(zhuǎn)軸最好

不分段，對于必須分段的長軸，宜用剛性聯(lián)軸器聯(lián)成一體.轉(zhuǎn)軸很長，要求剛性好，重量輕，因此轉(zhuǎn)軸的中段常用厚壁無縫鋼管，僅在兩端焊上實心的軸段，以在此加工成軸頸或裝配成軸節(jié).l=J在轉(zhuǎn)軸的支承方式中，最簡單的最兩端去承.這時上軸承在們于頂蓋的軸承座中并兼作止推軸承，承受轉(zhuǎn)軸和轉(zhuǎn)盤的重量，以及傳動件傳來的軸向力，下軸承則位于塔內(nèi)底部，浸沒在液體中.懸掛式支承是將一對軸承都安裝在頂蓋上的軸承中，轉(zhuǎn)軸懸掛在下方.為避免軸端晃動，常在塔底加一底軸承，對于分段的長軸，通常在分段附近加裝中間軸承.l=J安裝在塔頂?shù)妮S承座.安安裝在攪拌反應(yīng)器頂蓋上的攪拌器軸承座，結(jié)構(gòu)形式相同.安裝在塔內(nèi)的軸承，浸沒于液體中,不能加潤滑油，且受到料液的侵蝕.因此液下軸承都用滑動軸承，而且僅在塔內(nèi)液體無腐蝕性并有潤滑作用時，可采用普通的軸襯材料,其余都誚采用而腐蝕且具有自潤滑作用的材料，例如氟塑料或尼龍等.在結(jié)構(gòu)上，底軸承需能允許轉(zhuǎn)軸的軸向移動，而中間軸承還要求能自位，因此宜用具有球面座的軸襯,軸承座用3—4條支桿撐在塔壁上，支桿的長度

應(yīng)在安裝時作仔細調(diào)整.⑸軸封轉(zhuǎn)盤塔大都用機械傳動，轉(zhuǎn)軸穿過塔頂封頭伸進塔內(nèi)，如果是壓力萃取，則封頭上必須有軸封裝置，以阻止塔內(nèi)物料的外漏.當(dāng)塔的操作壓力不很高時，壓力萃取的萃取是液化氣體時，若采用單級密封結(jié)構(gòu),可能從軸封處漏出氣化了的萃取劑，污染環(huán)境，引起危險,因此必須采用雙級密封結(jié)構(gòu).工作液在稍高于塔內(nèi)操作壓力下送進軸封處，于是軸封處向塔內(nèi)與塔外泄漏的只能是工作液，從而阻止了萃取劑的外漏.工作液的選擇根據(jù)塔內(nèi)的料液而定，可用料液，清水或油口品.其他附件1^1在轉(zhuǎn)盤塔的工作段與兩端的分離段之間.各安裝一穩(wěn)流件.當(dāng)液流通過穩(wěn)流件進入分離段時，可消除它在工作段中獲得的旋轉(zhuǎn)動能.以利液滴在分離段中的沉降分離或凝并分層.常用作稱件的有金屬篩網(wǎng)，蜂窩板，大孔格柵或條柵.1^11^1有的設(shè)計考慮到轉(zhuǎn)軸對分離段工作的干擾，在轉(zhuǎn)軸外面安裝了套管.但實踐證明軸的旋轉(zhuǎn)對沉降或分層的影響不大,因而不必加裝套管.

1^1I=J轉(zhuǎn)盤塔的兩相進料都不用分布器.進料管宜接連接到工作段兩端的塔壁上，即重相進口接管位于最高一屋定環(huán)的上方，輕相進口接管位于最低一層定環(huán)的下方.為避免進塔液流對工作段內(nèi)旋轉(zhuǎn)的液流的干擾，進料不宜用徑加入，而應(yīng)采用切向或斜向加入，且使液流的方向與轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)方向一致.在較大的塔內(nèi),采用兩個或更多的切向或斜向進口，使液流盡量分布很均勻.I=J1^1兩相的出塔接管,安裝在塔的兩端.以保證液體在分離段中有充分的停留時間.對于操作中會產(chǎn)生界面污染的物系，在分離段上還需設(shè)置排污接管,其位置在界面附近的原連續(xù)相一側(cè).1^1傳動裝置轉(zhuǎn)盤塔有機械傳動和水力傳動等兩種傳動方式.機械傳動是由電動機,經(jīng)減速裝置，帶動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn).它和攪拌反應(yīng)器的傳動裝置無很多差別，因此可直接選用適宜的型號.傳動軸可從塔的頂部,底部或側(cè)面伸入塔內(nèi).從頂部伸入時,偉動裝置位于塔頂，雖然安裝不便,塔的機械負荷增大.但當(dāng)軸封失效時引起的損失較小，所以，仍為普通采用的傳動方式.在某些設(shè)計中，轉(zhuǎn)盤適宜的工作轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)工藝條件