精馏塔的基本结构
精馏塔的结构、工作原理及分类汇总(附图)

精馏塔的结构、工作原理及分类汇总(附图)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。
2、板式塔板式塔通常是由一个圆柱型的壳体及沿塔高按一定的间距水平设置的若干层塔板(或塔盘)所组成。
在塔内沿塔高装有若干层塔板,液体靠重力的作用由顶部逐板流向塔底,并在各块板面上形成流动的液层;气体则靠压强差推动,有塔底向上依次穿过各塔板上的液层而流向塔顶。
气液两相在塔内进行逐级接触,两相组成沿塔高呈梯级式变化。
板式塔的塔板塔板是板式塔的主要构件,决定塔的性能。
在几种主要类型错流塔板中,应用最早的是泡罩板,目前使用最广泛的筛板塔和浮阀塔板。
同时,各种新型高效塔板不断问世。
按照结构分,板式塔塔板可以分为泡罩塔、筛板塔、浮阀塔和舌形塔等。
按照流体的路径分,可以分为单溢流型和双溢流型。
3.按照两相流动的方式不同,可以分为错流式和逆流式两种。
(1)溢流塔板溢流塔板(错流式塔板):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。
溢流式塔板应用很广,按塔板的具体结构形式可分为:泡罩塔板、筛孔塔板、浮阀塔板、网孔塔板、舌形塔板等。
(2)逆流塔板逆流塔板(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。
化工原理精馏知识点总结

化工原理精馏知识点总结一、精馏原理概述精馏是一种通过升华和凝华的方法来分离液体混合物组分的技术,通过升华和凝华的过程可以使组分分离,最终获得纯净的组分产品。
精馏是一种重要的分离技术,在化工生产中得到广泛应用。
精馏的基本原理是依靠物质的汽化、冷凝和重新汽化等过程来实现组分的分离。
混合物在加热后,其中的易挥发成分首先汽化,形成蒸汽,然后在冷凝器中冷凝成液体,从而获得纯净的组分。
通过将蒸汽重新加热、汽化和冷凝,可以进行多次分离,提高分离效果。
二、精馏塔结构和工作原理1. 精馏塔结构精馏塔是进行精馏操作的设备,其结构一般由一种或多种填料、提升子、冷凝器和再沸器等组成。
填料是用来增大塔内表面积和混合物与液体之间的接触面积,提升子是用来提高温度场,从而使混合物更容易汽化。
冷凝器则是用来将蒸汽冷凝成液体,再沸器是用来将再次汽化的液体加热成蒸汽。
2. 精馏塔工作原理精馏塔是通过在填料层内和填料层与液体流动层之间的传质作用实现气液两相的接触混合。
填料层利用填料表面积大、气液接触面积大和液膜传质效果高的特点,以实现气液两相的有效滞留和有效接触,从而提高气相和液相之间的传递速率。
从而实现混合物组分的分离。
三、精馏操作过程及控制方法1. 精馏操作过程(1)进料进料是指将需要分离的混合物输入到精馏塔中。
进料的温度、压力和流量等参数对分馏操作的影响很大,需要注意调节。
(2)加热加热是将混合物中易挥发成分加热至其汽化温度的过程。
通常使用蒸汽加热或电加热等方式来进行加热。
(3)蒸馏蒸馏是指将加热后的混合物通过精馏塔,在填料层内和填料层与液体流动层之间进行传质过程,以实现组分的蒸发和再凝结的过程。
(4)冷凝冷凝是指将产生的蒸汽通过冷凝器使之冷却成液体,从而得到纯净的组分。
冷凝器通常采用水冷或风冷等方式来进行冷却。
2. 精馏操作控制方法(1)温度控制保持适当的加热温度是进行精馏操作的关键,通过合理控制加热温度,可以使易挥发组分蒸发,而留下不易挥发组分。
关于精馏塔操作的知识

关于精馏塔操作的知识精馏塔是化工生产中常用的设备,用于将混合物中的不同成分按照其沸点进行分离的一种方法。
在精馏塔中,通过加热混合物并将其蒸发,然后再冷凝回液体形式,从而实现不同成分的分离。
精馏塔是一个非常重要的设备,广泛应用于石油化工、化学工业、制药、食品工业等领域。
精馏塔的操作过程一般包括物料的进料、加热、分馏和冷凝等步骤。
不同的物料在精馏塔中会根据其沸点的不同被分离出来,可以得到纯净的产品或分离出不同部分的产品。
在精馏塔的操作中,需要注意以下几个方面的知识:一、精馏塔的结构和工作原理精馏塔一般由塔体、填料、冷凝器、除液泵等部分组成。
在精馏塔中,填料的作用是增加塔内的表面积,促进气液两相的充分接触,从而提高分馏效率。
冷凝器则用于将蒸发的气体冷凝成液体,形成产品。
精馏塔的工作原理是通过将混合物加热至其中成分的沸点,使其蒸发成气体,然后再冷却冷凝成液体,实现不同成分的分离。
二、操作前的准备工作在进行精馏塔操作前,需要进行一些准备工作。
首先要检查精馏塔的设备和仪器是否正常运转,检查各种阀门、管道和连接件是否密封无漏。
其次检查填料是否完整,冷却水是否正常供应等。
还需要根据操作手册和工艺要求设置好操作参数,如加热温度、进料速度等。
三、加热操作加热是精馏塔操作的重要环节,需要控制加热温度和速度。
加热温度应该根据混合物中各成分的沸点来设定,从而确保被分离的成分能够达到沸点并蒸发出来。
加热速度也需要适当控制,过快的加热会导致压力升高,影响操作的稳定性。
四、分馏操作在精馏塔中,分馏是将混合物中的不同成分分离出来的过程。
在进行分馏操作时,需要根据混合物的成分和物性来确定操作参数,如进料速度、塔体高度、冷凝温度等。
对于待分离的成分,需要关注其沸点、比重等特性,掌握好分馏的时机和程度,确保分离效果。
五、冷却和收集操作在分馏后,需要将蒸馏出来的气体冷却成液体,并进行收集。
冷却器的选择和设置要合理,确保冷却效果良好。
冷却后的液体产品要进行检查,确认其质量和纯度是否符合要求,再进行储存或进一步处理。
化工精馏塔工作原理

化工精馏塔工作原理化工精馏塔是化工工业中常见的一种分离设备,广泛应用于石油、化工、制药等领域。
它通过塔内液体与气体的接触和传质作用,实现不同组分的分离和提纯。
本文将从化工精馏塔的工作原理、结构组成、操作方式和应用领域等方面进行详细的介绍。
一、工作原理化工精馏塔的工作原理基于不同组分的沸点差异,通过在塔内部创建多级接触以及液相和气相的传质作用,实现对混合物的分离和提纯。
其基本原理可描述为:在塔内的上部通入混合物,并通入所需的热量以升温混合物,并引发其分馏行为。
通过对混合物的升温和冷却,使不同组分在塔内得以沸腾和凝结,最终达到分离的目的。
化工精馏塔的工作原理主要包括以下几个方面:1. 多级接触:精馏塔内通常设置有多级填料或塔板,用于增加液气接触的次数,从而提高分馏效率。
在精馏塔内部,液体从上部流下,并在填料或塔板上形成薄膜,与由下部通入的蒸汽或气体进行接触。
2. 液相和气相传质:通过塔内不同级别的填料或塔板,使液相和气相能够充分接触,实现物质的传质。
塔内的温度梯度也会引发物质的传质现象,促使不同组分在塔内达到沸腾和凝结。
3. 混合物的升温和冷却:对混合物进行升温以实现分馏,同时通过冷却装置对凝结后的组分进行冷却,最终得到目标产品。
二、结构组成化工精馏塔的基本结构主要包括塔体、填料或塔板、进料口、出料口、蒸汽引入口、冷却水口等。
填料或塔板的设计和布置对于塔的分馏效率具有重要影响,不同形式的填料或塔板能够实现不同的传质效果,从而影响最终产品的质量。
1. 塔体:塔体一般由碳钢、不锈钢或其他耐腐蚀材料制成,具有耐压和耐腐蚀的特性。
塔体通常为立式圆柱形,内设置有填料或塔板,以实现多级接触和传质。
2. 塔板或填料:塔板通常由穿孔板、泡沫塞板、梯形板等形式构成,用于支撑和分散进料液体,以及实现液气接触。
填料通常采用环形填料、泡沫填料、球形填料等,用于增加液气接触面积。
3. 进料口和出料口:进料口用于通入混合物,而出料口则用于收集分馏后的目标产品。
精馏装置-板式塔的结构和原理

精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。
作为精馏过程的主要设备,有板式塔与填料塔两种主要类型。
根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。
今天就带大家了解板式塔的结构和原理。
一、板式塔板式塔通常是由一个圆柱型的壳体及沿塔高按一定的间距水平设置的若干层塔板(或塔盘)所组成。
板式塔实物图板式塔结构图二、板式塔塔板板式塔的塔板可分为有降液管及无降液管两大类。
有降液管的一般液体呈错流式,无降液管的液体呈逆流式。
板式塔由塔板不同可以分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔、舌型板和斜孔板等等。
其中以泡罩塔,浮阀塔和筛板塔在工业生产中使用最为广泛。
三、泡罩塔泡罩塔板是工业上应用最早的塔板,它由升气管及泡罩构成。
泡罩安装在升气管的顶部,分圆形和条形两种,以前者使用较广。
泡罩有f80、f100和f150mm三种尺寸,可根据塔径大小选择。
泡罩下部周边开有很多齿缝,齿缝一般为三角形、矩形或梯形。
泡罩在塔板上为正三角形排列。
泡罩边缘开有纵向齿缝,中心装升气管。
升气管直接与塔板连接固定。
塔板下方的气相进入升管,然后从齿缝吹出与塔板上液相接触进行传质。
由于升气管作用,避免了低气速下的漏液现象。
优点:该塔板操作弹性,塔效率也比较高,运用较为广泛。
缺点:是结构复杂,塔压降低,生产强度低,造价高。
四、筛板塔筛孔塔板简称筛板,其结构特点是在塔板上开有许多均匀小孔,孔径一般为3~8mm。
筛孔在塔板上为正三角形排列。
塔板上设置溢流堰,使板上能保持一定厚度的液层。
筛板塔的优点是结构简单、造价低,生产能力大,板上液面落差小,气体压降低,同时塔板效率较高。
缺点是操作弹性小,筛孔易堵塞,不宜处理易结焦、黏度大的物料。
五、浮阀塔浮阀是20世纪二战后开始研究,50年代开始启用的一种新型塔板,后来又逐渐出现各种型式的浮阀。
其型式有圆形、方形、条形及伞形等。
较多使用圆形浮阀,而圆形浮阀又分为多种型式。
其特点是浮阀取消了泡罩塔的泡罩与升气管,改在塔上开孔,阀片上装有限位的三条腿。
液体精馏操作—精馏塔结构认知(化工单元操作课件)

目前使用广泛的塔板类型有泡罩塔板、筛孔塔板、浮阀塔板。
塔板:气体通道
三、板式塔的类型及特点
化工单元操作技术
板式塔的特点
化工单元操作技术
分 类
结构
特点
应用
塔板间设有降液管。 适当安排降液管位置和溢流堰 应用广
液体横向流过塔板, 高度,可以控制板上液层厚度, 泛。
错 流
塔 板
气体经过塔板上的孔 从而获得较高的传质效率。但
化工单元操作技术
板式塔的工作原理
、液两相接触方式
全塔:逆流接触 塔板上:错流接触
液体:重力 两相流动的推动力
气体:压力差
化工单元操作技术
三、板式塔的基本结构
化工单元操作技术
板式塔一般由一个呈圆柱形的壳体及沿塔高按一定的间距 水平设置的若干层塔板所组成。主要由塔体、溢流装置和塔板 构件等组成。
塔内气、液两相在塔板上互相接触,进行传热和传质,属于 逐级接触式塔设备。
精馏操作可采用板式塔,也可采用填料塔。通常板式塔用于生产能力较大或需要较大 塔径的场合。板式塔中,蒸汽与液体接触比较充分,传质良好,单位容积的生产强度比填 料塔大。
作用:(1)为气液两相提供充分接触
的机会,使传热和传质过程有 效地进行; (2)使接触后的气液两相及时分 开,互不夹带。
逐级接触式板式塔
道上升,在塔板上气、 是降液管约占塔板面积的20%,
液两相呈错流接触, 影响了塔的生产能力,而且,
如图(a)所示。
液体横过塔板时要克服各种阻
力,引起液面落差,液面落差
大时,能引起板上气体分布不
均匀,降低分离效率。
逆 塔板间无降液管,气、 结构简单、板面利用充分,无
流 液同时由板上孔道逆 液面落差,气体分布均匀,但
关于精馏塔的名词解释

关于精馏塔的名词解释精馏塔是一种常见的化工设备,其主要功能是将混合物中的不同成分分离出来,通过蒸发和冷凝的过程,实现不同成分的纯度提高。
精馏塔的原理是利用不同物质的沸点差异,将混合物中的液体组分分离。
精馏塔通常由塔壳、填料、塔板和冷凝器等部分组成。
塔壳是一个封闭的容器,填料则是位于塔壳内部的一种支撑物,用来增加塔的表面积,方便混合物与蒸汽的接触,促进分离。
塔板则是放置在塔内的一个平台,用来支撑填料和提供蒸汽与液体的接触面。
冷凝器则是利用冷却水或其他冷却介质,将蒸汽冷凝成液体的装置。
在精馏过程中,原料混合物首先被加热,使得其中的液体蒸发生成蒸汽。
蒸汽随后进入精馏塔,与塔内的填料或塔板接触,发生传质和传热反应。
在传质过程中,不同成分的分子将在填料或塔板上相互传递,由于不同成分之间的沸点差异,会出现沸点较低的成分先蒸发出来的情况。
传热则是指蒸汽和液体之间的热量交换,蒸汽通过冷凝器冷却后变成液体,称为凝结液。
塔内的填料或塔板起到一个重要的作用,增加了物质之间的接触面积,加快了传质传热的速度,提高了分离效果。
填料通常是一些由树脂、金属或陶瓷等制成的小颗粒,具有较大的表面积。
而塔板则是通过孔洞和波纹等结构实现蒸汽与液体的接触。
根据不同的用途和分离要求,精馏塔又可以分为多种类型。
例如,常见的有平板塔、浮阀塔、填料塔等。
平板塔由多个水平放置的塔板组成,液体在塔板间穿梭,与蒸汽反复接触,实现分离。
而浮阀塔则是在塔板上设置了可移动的阀门,使得液体在塔板上形成一层液池,提高了传质效果。
填料塔则是通过填充填料的方式,在塔内形成了大量的表面积,实现了效率更高的传质传热过程。
精馏塔在石油化工、化学工程、制药等领域中得到了广泛应用。
例如,在石油炼制过程中,精馏塔被用于将原油中的不同组分,如汽油、柴油、液化气等分离出来,以满足各种燃料的需求。
在化学工程中,精馏塔则被用于分离混合物中的溶剂、酒精等有机物质,以实现纯度的提高。
在制药行业中,精馏塔则被用于分离和提纯药物原料。
精馏塔蒸馏塔的工作原理

精馏塔蒸馏塔的工作原理
精馏塔是一种用于液体混合物分离的设备,通常用于化工工业中。
其工作原理基于液体混合物中各组分的沸点差异,通过加热液体混合物并使其部分蒸发,然后再冷凝回收蒸汽的方式实现分离。
1. 精馏塔的结构
精馏塔通常由塔体、进料口、冷凝器、蒸发器、提取装置等部分组成。
塔体内通常填充着填料,以增加接触面积,有利于组分间的质量传递。
2. 工作原理
1.进料与蒸汽相接触:混合物通过进料口进入精馏塔,在塔体内与升
腾蒸汽接触,升腾蒸汽来自底部的蒸发器。
2.蒸馏过程:液体混合物在与热蒸汽接触时部分蒸发,其中易挥发性
组分在较低的温度下蒸发,升至塔体上部。
3.凝结分离:上升的蒸汽接触到冷凝器外壳表面,降温后重新变成液
态,在冷凝器内壁凝结成液体状态,随后由下部排出。
4.组分收集:经过蒸馏后的液体在提取装置中进行收集、分离,从而
得到不同组分的纯净产物。
3. 应用领域
精馏塔广泛应用于石油、化工、制药等领域,用于提取纯净溶剂、分离液体混合物、精炼原料等。
其在工业生产中发挥着重要的分离作用,提高了产品的纯度和质量。
总结
精馏塔蒸馏塔通过利用液体混合物中组分的沸点差异,实现了液体混合物的高效分离和提取。
在工业生产中扮演着重要角色,促进了产品质量的提高和生产效率的增加。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
精馏塔的基本结构
精馏塔是一种常用的化工设备,用于分离和提纯混合物。
它具有以下基本结构:
1. 塔身:精馏塔的主要部分是塔身,它通常是由一系列平行管道或塔板组成。
塔身
的长度和直径取决于操作条件和要分离的混合物性质。
在塔体内,混合物经过加热升温进
入塔体,液相成分发生汽化,而气相成分进一步得到浓缩。
2. 进料区:它是精馏塔的顶部,接收物料,一般设置有气液分布器,用以均匀地将
混合物喷淋到塔体内。
进料区中的塔板称为进料塔板,通常它需要具有一定的防回流能力。
3. 蒸汽冷凝器:在精馏塔的顶部,通常安装一个用能够冷却和冷凝塔顶气相和失重
蒸汽的蒸汽冷凝器。
蒸汽冷凝器通常包括冷却介质的进出口,以及用于冷却和冷凝蒸汽的
管网。
4. 塔板:塔板通常由金属材料制成,其目的是均匀地分布汽相和液相,并提供足够
的接触时间,以便实现质量传递。
不同的塔板类型可根据需要选择;例如,筛板用于高流
速的气液比和易挥发性或高粘度物质,而洞板主要用于低流速的气液比和粘性较小的物质。
5. 冷凝器回流罐:在精馏塔的底部,安装有一个冷凝器回流罐,主要用于回收精馏
分和分离底部物质。
冷凝器回流罐通常包括管道和控制阀门,以调整塔顶和塔底的液位。
6. 塔内附件:精馏塔还包括许多不同类型的附件,如内置式冷却器、外置冷却器、
再沸器、脱气泵和加药设备等。
这些附件可以根据需要进行选择。
在使用精馏塔时,要根据要处理的混合物的物理和化学性质,选择合适的操作参数和
设备结构类型。
这些参数包括温度、压力、进料速度、回流比等等。
随着技术的不断发展,一些新颖的设计和构成方式正在出现,并逐渐得到广泛应用。