精餾塔文獻綜述

精餾塔文獻綜述

板式精餾塔是一種常用的傳質塔設備，其主要特點在于塔內設置有多個水平的板式結構，使氣液兩相在板上進行多次直接接觸和分離，從而實現混合物各組份的分離。板式精餾塔可分為篩板塔和板式塔兩種類型。篩板塔是在塔板上設置了篩板，使氣液兩相在篩板上進行多次接觸和分離，具有投資費用低、生產條件改善、產品產量和質量提高等優(yōu)點。而板式塔則是在塔板上設置了平板，使氣液兩相在平板上進行多次直接接觸和分離，具有傳質效率高、操作方便等優(yōu)點。板式精餾塔的選擇應根據不同的生產工藝要求和經濟效益考慮。1.3濕壁塔和填料塔的類型及特點[7]除了板式精餾塔，濕壁塔和填料塔也是常用的傳質塔設備。濕壁塔是將混合物噴淋在壁面上，利用壁面的濕度和溫度差，使混合物中各組份分離的設備。填料塔則是在塔內填充各種填料，使氣液兩相在填料上進行多次接觸和分離，從而實現混合物各組份的分離。濕壁塔和填料塔的選擇應根據不同的生產工藝要求和經濟效益考慮。2精餾塔的工作原理精餾塔的工作原理是在一定條件下使氣液兩相經過多次直接接觸和分離，利用液相混合物中各組分揮發(fā)度的不同，使揮發(fā)組分由液相向氣相轉移，難揮發(fā)組分由氣相向液相轉移，從而實現原料混合物中各組成分離。在精餾過程中，需要控制塔內的溫度、壓力、液位等參數，以保證塔內氣液兩相的平衡和分離效果。精餾塔的操作彈性好壞直接關系到化工企業(yè)的經濟效益，因此需要對精餾塔的工作原理進行深入研究和優(yōu)化改進。3精餾塔的優(yōu)缺點精餾塔作為化工行業(yè)中最常用的分離設備之一，具有分離效率高、操作簡單、適用范圍廣等優(yōu)點。但是，精餾塔也存在著能耗高、設備復雜、易受到物料性質變化的影響等缺點。為了克服這些缺點，需要不斷優(yōu)化改進精餾塔的設計和操作，提高其經濟效益和生產能力。4精餾塔的發(fā)展趨勢目前，國內外對精餾塔的研究和開發(fā)已經取得了很大的進展。未來，精餾塔的發(fā)展趨勢將是朝著高效、節(jié)能、環(huán)保、智能化等方向發(fā)展。其中，利用新型填料、新型塔板、新型塔型等技術不斷提高精餾效率和降低能耗，將是精餾塔改進的重點方向。此外，結合現代化的信息技術，實現精餾塔的自動化控制和在線監(jiān)測，也將成為精餾塔發(fā)展的重要趨勢。精餾塔是化工生產中最重要的設備之一，其操作彈性的好壞直接關系到石油化工企業(yè)的經濟效益，影響著企業(yè)未來的發(fā)展。因此，對于精餾塔的研究越詳細越好。在精餾操作中，可采用板式塔或填料塔，板式塔為逐級接觸型氣液傳質設備，其種類繁多，主要包括泡罩塔、浮閥塔、篩板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮動舌形塔和浮動噴射塔等多種。目前，從國內外實際使用情況看，主要的塔板類型為浮閥塔、篩板塔及泡罩塔，而前兩者使用尤為廣泛。篩板塔是傳質過程常用的塔設備，其主要優(yōu)點包括：結構比浮閥塔更簡單，易于加工，造價約為泡罩塔的60％，為浮閥塔的80％左右；處理能力大，比同塔徑的泡罩塔可增加10～15％；塔板效率高，比泡罩塔高15％左右；壓降較低，每板壓力比泡罩塔約低30％左右。精餾操作設備主要有板式精餾塔和填料精餾塔兩大類。目前工業(yè)生產中應用得比較多的還是板式精餾塔。精餾過程不僅涉及氣、液兩相流體間的傳熱過程，還涉及氣、液兩相流體間的傳質過程，相互之間產生影響的因素多且復雜。因此，目前建立數學模型直接求解出板式精餾塔內的實際塔板數仍十分困難，只能通過先求解出理論塔板數，進而推導計算出根據分離要求所需要的實際塔板數。但是理論塔板實際上是不存在的。它只反映塔板上氣、液兩相流體間傳質所能達到的最大限度。從而為衡量實際塔板上的分離效率提供理論上的依據。一個國家化工產業(yè)的發(fā)展程度在很大意義上衡量著這個國家的工業(yè)水平和國防實力。在塔設備的技術改造中，國內多種性能優(yōu)良的新型板式塔已經成功應用，例如石油大學與錦西煉油化工總廠合作的SUPERRV1浮閥塔板裝備的精餾塔和華東理工大學與錦西煉油化工總廠合作的導向浮閥塔板裝備