塔设备

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采用四溢流型塔板。

溢流堰通常为带有锯齿形的垂直平板，堰长由塔盘上液体流量和溢流程数来确定，堰高决定了塔盘上液层厚度，因此关系到塔盘上的压力降和液体在塔盘上的停留时间。对于浮阀型塔板，堰长一般为塔径的60～80％（单溢流）或50～60％（双溢流），堰高一般为40～50mm。

降液管有圆管形和弓形两种，见图2-11。前者适用于液体量小和塔径小的塔，后者有更大的横截面积，因而有利于液体下流，故弓形降液管适用于大塔径或液流量大的板式塔。

降液管出口与下层塔盘的受液盘保持一定的距离，一方面要使液体顺利地流下，另一方面起到液封作用，以防止上升的气体沿降液管通过，这一高度通常为20～40 mm。

2.2.5、塔板的主要结构参数

(a) 塔径：塔径大小反映了塔的处理能力，塔内汽液负荷越大，塔径就越大。 (b) 空塔气速：是指塔内气体通过空塔截面的流速。

(d) 塔板数：是影响分馏效果的关键，一般根据分馏程度和回流量而定。分馏的精度愈高，需要的塔板数愈多，反之亦然。

2.3 其它内件

板式塔内件除了塔盘组件外，还有进料口、塔顶破沫网、塔底防涡器等组件。

2.3.1、进料口

板式塔的进料有液体、气体和气液混合物。对于液体，进料口可直接设进料板，板上最好有进口堰装置，使液体能均匀地通过塔盘，并可避免由于进料泵及控制阀波动所引起的影响，图2-12为液体进料常用的可拆接管型式。对于气体，进料口可安装在塔盘间的气相空间，一般可将进料口做成斜切口形式(图2-13a)，或采用较大的管径使其流速降低，以达到使气体均匀分布的目的。图2-13b所示带泪孔喷射的气体进料口，使气体分布较均勾，常在大直径塔上采用。对于气液混合物，由于流动速度较高，对塔壁的冲蚀及振动较剧烈，同时为使气液较好的分离，故常采用带螺旋导板的切线进料口(图2-14)。

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2.3.2、塔顶破沫网

如图2-15，当带液滴的气体经过破沫网时，液滴附着于丝网上被分离出来，避免被上升的气体带走，从而提高塔顶馏出产品的质量。

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2.3.3、塔底防涡器

塔底液体流出时，若带有漩涡，就会将油汽带入泵内而使泵发生抽空，所以在塔底装有防涡器，其结构如图2-16所示，其中A型可防止沉淀物吸入泵内，B型用于净物料，排液管DN＞150mm者，可用C、D型。

第三节填料塔

填料塔具有结构简单、压力降小等优点。在处理容易产生泡沫的物料以及用于真空操作时，有其独特的优越性。过去，由于填料及塔内件的不完善，填料塔大多局限于处理腐蚀性介质或不宜安装塔板的小直径塔；近年来，由于填料结构的改进，新型的高效、高负荷填料的开发，既提高了塔的通过能力和分离效率，又保持了压力降小及性能稳定的特点，因此填料塔已被推广到大型气液操作中，在许多场合下代替了传统的板式塔。

3.1、工作原理

下图为典型的填料吸收塔。它是一个直立式圆筒，塔内装有一定高度的填料层，填料是以乱堆或规整的放在支承板（要有足够的机械强度，足以支承填料及所含液体的重量，而且支承板的自由面积不应

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小于填料的自由截面积，以免增大气体阻力）上的。液体由塔的顶部加入，通过液体分布器（非常重要，直接影响到填料表面的有效利用率，要求能提供良好的液体初始分布）均匀分散到填料层的表面上。因液体在填料层中有向塔壁流动的倾向，当传质需要填料层较高时，一般将填料层分成几段，并在两段之间设有液体再分布器（以改善液体再填料层中的壁流效应，将液体汇聚后再次均匀分布到下层填料）。液体在填料表面分散成薄膜，经填料间的缝隙下流，也可成液滴落下。填料层的润湿表面就成了气液接触的传质表面。气体混合物从塔底通入，通过填料层的支承板（也起一定的气体分布作用）进入填料层，气体沿填料层的空隙向上流动，由于不断改变方向，造成了气流的喘动，这对传质是有利的。填料塔中气、液两相呈逆流连续接触，两相组成沿塔高呈连续改变，这与板式塔内组成呈阶梯式变化是不相同的。

对填料的基本要求：

1）传质效率高。要求填料能提供塔的气液接触面，即要求具有大的比表面积，并要求填料表面容易被液体润湿。

2）生产能力大，气体通过的压力降小，因此要求填料层的空隙率大。 3）不易引起偏流和沟流。

4）经久耐用，即具有良好的耐腐蚀性、较高的机械强度。 5）取材容易，价格便宜。

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