填料精餾塔相關(guān)知識(shí)

填料精餾塔相關(guān)知識(shí)塔徑計(jì)算其中：D-精餾塔塔徑；mVs-塔內(nèi)氣體體積流量，由設(shè)計(jì)任務(wù)決定；m3/su-空塔氣速；m/s1.1Vs與u的計(jì)算：Vs：在常低壓條件下，可按理想氣體計(jì)算u：根據(jù)泛點(diǎn)率u/uF=0.6-0.95〔規(guī)整填料〕計(jì)算，其中①易起泡物質(zhì)，取低限；②減壓操作，取較低限。uF:泛點(diǎn)氣速，開始出現(xiàn)液泛現(xiàn)象時(shí)的氣速可根據(jù)Bain-Hougen經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式計(jì)算1.2由上可知，塔徑與Vs、u有關(guān)。Vs由設(shè)計(jì)任務(wù)決定，u與物性、操作條件、填料相關(guān)。1.3塔徑對(duì)間歇精餾的影響1.3.1u一定，D↑，Vs↑，產(chǎn)能↑；1.3.2D↑，塔內(nèi)持液量↑，過渡餾分↑；D↑，連接管道直徑可能↑，管道持液量↑，過渡餾分↑；1.3.3Vs一定，D↑，u↓，壓降↓，傳質(zhì)效率↓；1.3.4D一定，Vs↑，u↑，壓降↑，假設(shè)u>uF，那么導(dǎo)致液泛。填料層壓力降2.1產(chǎn)生原因：在操作過程中，從塔頂噴淋下來的液體，依靠重力在填料外表成膜狀向下流動(dòng)，上升氣體與下降液膜的摩擦阻力形成了填料層的壓降。2.2影響因素：壓降與液體噴淋量及氣速有關(guān)：〔1〕一定的氣速下，液體噴淋量越大，壓降越大；〔2〕在一定的液體噴淋量下，氣速越大，壓降也越大。2.2.1液體噴淋量與蒸發(fā)量、回流比等相關(guān)；氣速與蒸發(fā)量、塔徑、填料特性、物性等相關(guān)。規(guī)整填料壓降關(guān)聯(lián)式：噴淋密度U指單位塔截面積上，單位時(shí)間內(nèi)噴淋的液體體積，以U表示，單位為m3/〔m2·h〕。3.1最小噴淋密度Umin為保證填料層的充分潤(rùn)濕，噴淋密度大于最小噴淋密度4.回流溫度對(duì)精餾的影響：回流溫度較低，相當(dāng)于增加回流比，使得產(chǎn)品純度升高，產(chǎn)品采出變?。换亓鳒囟容^低，相當(dāng)于增加了塔釜熱負(fù)荷；回流溫度過低，有些時(shí)候，過低的回流溫度它會(huì)造成塔頂?shù)淖钌系膸讐K塔板成為換熱板，降低了塔板效率〔塔內(nèi)液相回流最好是在飽和溫度附近，才有利于傳質(zhì)過程〕。回流溫度過低，增加了塔內(nèi)液體回流量，可能會(huì)導(dǎo)致液泛；回流溫度較高，使冷凝器熱負(fù)荷增大，如仍不調(diào)節(jié)冷卻劑量，塔頂溫度會(huì)升高，塔的汽液平衡被破壞，塔頂產(chǎn)品重組分增高。5.一種新型間歇精餾操作方式塔頂累積全回流操作：塔頂設(shè)置一定容量的累積罐，加料后進(jìn)行全回流操作，使輕組分在塔頂累積罐內(nèi)快速濃縮，當(dāng)累積罐內(nèi)輕組分到達(dá)指定濃度后，將累積罐內(nèi)全部液體放出作為塔頂產(chǎn)品，可明顯縮短操作時(shí)間。此法尤其適用于提取含少量輕組分的料液。間歇精餾過渡餾分脈沖操作：在塔頂設(shè)置一定容量的累積罐，在前一餾分餾出結(jié)束，該累積罐被無回流充滿后，開始進(jìn)行全回流操作，使塔頂累積罐內(nèi)輕組分快速濃縮，視其濃縮情況適時(shí)放出作為過渡餾分。如下列圖。操作步驟：正常操作時(shí)，閥門V1、V2、V4關(guān)閉；前一餾分結(jié)束后，開啟V1、V2，關(guān)閉V3，將餾分流至累積罐，罐滿后，進(jìn)行全回流操作，使輕組分濃縮，一定時(shí)間后，開啟V4將罐內(nèi)液體放至過渡餾分