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精馏塔的结构和工作原理
精馏塔的功能和分类
基本功能：形成气液两相充分接触的相界面，使质、热的传递快速有效地进行，接触混合与传质后的气、液两相能及时分开，互不夹带。
精馏塔分类：精馏塔的种类很多，按接触方式可分为连续接触式（填料塔）和逐级接触式（板式塔）两大类，在吸收和蒸馏操作中应用极广 。
板式塔
在圆柱形壳体内按一定间距水平设置若干层塔板，液体靠重力作用自上而下流经各层板后从塔底排出，各层塔板上保持有一定厚度的流动液层；气体则在压强差的推动下，自塔底向上依次穿过各塔板上的液层上升至塔顶排出。气、液在塔内逐板接触进行质、热交换，故两相的组成沿塔高呈阶跃式变化。
液体出
液体进
气体进
气体出
填料塔
在圆柱形壳体内装填一定高度的填料，液体经塔顶喷淋装置均匀分布于填料层顶部上，依靠重力作用沿填料表面自上而下流经填料层后自塔底排出；气体则在压强差推动下穿过填料层的空隙，由塔的一端流向另一端。气液在填料表面接触进行质、热交换，两相的组成沿塔高连续变化。
液体进
液体出
气体进
气体出
填料层
填料塔和板式塔的对比
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板式塔
填料塔
压降
较大
小尺寸填料较大；大尺寸填料及规整填料较小
空塔气速
较大
小尺寸填料较小；大尺寸填料及规整填料较大
塔效率
较稳定，效率较高
传统填料低；新型乱堆及规整填料高
持液量
较大
较小
液气比
适应范围较大
对液量有一定要求
安装检修
较易
较难
材质
常用金属材料
金属及非金属材料均可
造价
大直径时较低
新型填料投资较大
板式塔塔板类型
板式塔
溢流
无溢流
穿流塔板、逆流塔板
液相
气相
液
相
降液管
堰
气相
错流式：泡罩、浮阀、筛板
喷射式：舌型、浮舌、浮动喷射式
板式塔塔板类型
溢流塔板 ：塔板间有专供液体溢流的降液管 (溢流管)，横向流过塔板的流体与由下而上穿过塔板的气体呈错流或并流流动。
板上液体的流径与液层的高度可通过适当安排降液管的位置及堰的高度给予控制，从而可获得较高的板效率，但降液管将占去塔板的传质有效面积，影响塔的生产能力。
逆流塔板（穿流式塔板）：塔板间没有降液管，气、液两相同时由塔板上的孔道或缝隙逆向穿流而过，板上液层高度靠气体速度维持。
优点：塔板结构简单，板上无液面差，板面充分利用，生产能力较大；
缺点：板效率及操作弹性不及溢流塔板。
演讲结速，谢谢观赏！
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