技術文章
一、氣體冷卻塔:
熱氣體由塔底進入,與冷水在塔中鼓泡接觸傳熱,塔頂出口是被冷卻了的氣體,塔底出口是被加熱了的水。
適用范圍:工業生產或制冷工藝過程中產生的廢熱,一般要用冷卻水來導走。冷卻塔的作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內與空氣進行熱交換,使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。例如:火電廠內,鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽,推動汽輪機做功使發電機發電,經汽輪機作功后的廢汽排入冷凝器,與冷卻水進行熱交換凝結成水,再用水泵打回鍋爐循環使用。這一過程中乏汽的廢熱傳給了冷卻水,使水溫度升高,挾帶廢熱的冷卻水,在冷卻塔中將熱量傳遞給空氣,從風筒處排入大氣環境中。
冷卻塔應用范圍:主要應用于空調冷卻系統、冷凍系列、注塑、制革、發泡、發電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業水冷卻等領域,應用最多的為空調冷卻、冷凍、塑膠化工行業。

二、篩板萃取塔
塔底引入輕相(分散相)經篩孔分散后,在重相(連續相)中上升,到上一層篩板下部聚成一層輕液,再分散,再聚集。分散的過程即萃取傳質過程。塔頂和塔底分別得到萃取相和萃余相。
性能特點:篩板萃取塔由于其處理量大、結構簡單、造價低廉而被廣泛應用于化工生產過程中。塔內液液兩相的流動結構對傳質效率有著重要影響,同時連續相的流動結構又與塔內件結構密切相關。


三、填料萃取塔
萃取塔又名抽提塔,一種化學工業、石油煉制、環境保護等工業部門常用的液-液質量傳遞設備。液-液萃取是質量傳遞的一種方式,將混合物溶液中某一種或幾種化合物組分,用另外一種液體(稱作溶劑,與混合物溶液的溶劑互不相溶)將其提取出來,使其得到分離、富集、提純。這種過程稱作萃取、抽提、液-液萃取,溶劑萃取過程。所采用的設備叫做萃取器,有一次和多次萃取,有間隙和連續萃取過程之分,連續多次萃取采用的萃取器是一種塔式設備,稱為萃取塔。其內部結構是利用重力或機械作用使一種液體破碎成液滴,分散在另一連續液體中,進行液-液萃取。
性能特點:萃取設備種類很多,填料萃取塔是應用廣泛的萃取設備之一。它不僅具有結構簡單,便于制造和安裝等優點,而且由于新刮填料的開發,使填料萃取塔的處理能力大幅度提高,傳質效率有所改善;因此近年來填料萃取塔的研究和應用得到了迅速的發展。但是由子液液萃取過程兩相密度差小,連續相粘度較大、兩相軸向返混嚴重、界面現象復雜。
影響萃取過程的因素非常多,而其中很多因素尚末被充分理解。大多數可用的數據是在小吧實驗設備中測量的,通常實驗設備只有幾英寸直徑和幾英尺高。因而,所得關系式只能用干粗略的估算,設計時也應留有充分的余地"。與梢餾和吸收等氣液傳質過程相比,填料萃取塔的設計具有一些不同的特點。

四、填料吸收塔
被吸收的混合氣由塔底進入,吸收液從塔頂噴淋而下,液體與氣體在填料表面進行氣液傳質。填料塔是以塔內的填料作為氣液兩相間接觸構件的傳質設備。填料塔塔身是一直立式圓筒,底部裝有填料支承板,填料以亂堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安裝填料壓板,以防被上升氣流吹動。液體從塔頂經液體分布器噴淋到填料上,并沿填料表面流下。氣體從塔底送入,經氣體分布裝置(小直徑塔一般不設氣體分布裝置)分布后,與液體呈逆流連續通過填料層的空隙,在填料表面上,氣液兩相密切接觸進行傳質。填料塔屬于連續接觸式氣液傳質設備,兩相組成沿塔高連續變化,在正常操作狀態下,氣相為連續相,液相為分散相。
當液體沿填料層向下流動時,有逐漸向塔壁集中的趨勢,使得塔壁附近的液流量逐漸增大,這種現象稱為壁流。壁流效應造成氣液兩相在填料層中分布不均,從而使傳質效率下降。因此,當填料層較高時,需要進行分段,中間設置再分布裝置。液體再分布裝置包括液體收集器和液體再分布器兩部分,上層填料流下的液體經液體收集器收集后,送到液體再分布器,經重新分布后噴淋到下層填料上。
填料塔具有生產能力大,分離效率高,壓降小,持液量小,操作彈性大等優點。
填料塔也有一些不足之處,如填料造價高;當液體負荷較小時不能有效地潤濕填料表面,使傳質效率降低;不能直接用于有懸浮物或容易聚合的物料;對側線進料和出料等復雜精餾不太適合等。
性能特點:利用塔內填料,以增加吸收劑與尾氣接觸面積的溶劑回收設備。通過氣液接觸進行的一種氣液交換設備。填料塔由填料、塔內件及筒體構成。填料分規整填料和散裝填料兩大類。塔內件有不同形式的液體分布裝置、填料固定裝置或填料壓緊裝置、填料支承裝置、液體收集再分布裝置及氣體分布裝置等。與板式塔相比,新型的填料塔性能具有如下特點:生產能力大、分離效率高、壓力降小、操作彈性大、持液量小等優點。

五、板式精餾塔
板式為逐級接觸式氣液傳質設備,它主要由圓柱形殼體、塔板、溢流堰、降液管及受液盤等部件構成。
操作時,塔內液體依靠重力作用,由上層塔板的降液管流到下層塔板的受液盤,然后橫向流過塔板,從另一側的降液管流至下一層塔板。溢流堰的作用是使塔板上保持一定厚度的液層。氣體則在壓力差的推動下,自下而上穿過各層塔板的氣體通道(泡罩、篩孔或浮閥等),分散成小股氣流,鼓泡通過各層塔板的液層。在塔板上,氣液兩相密切接觸,進行熱量和質量的交換。在板式塔中,氣液兩相逐級接觸,兩相的組成沿塔高呈階梯式變化,在正常操作下,液相為連續相,氣相為分散相。
一般而論,板式塔的空塔速度較高,因而生產能力較大,塔板效率穩定,操作彈性大,且造價低,檢修、清洗方便,故工業上應用較為廣泛。


六、泡罩塔
通常用來使蒸氣(或氣體)與液體密切接觸以促進其相互間的傳質作用。塔內裝有多層水平塔板,板上有若干個供蒸氣(或氣體)通過的短管,其上各覆蓋底緣有齒縫或小槽的泡罩,并裝有溢流管。操作時,液體由塔的上部連續進入,經溢流管逐板下降,并在各板上積存液層,形成液封;蒸汽(或氣體)則由塔底進入,經由泡罩底緣上的齒縫或小槽分散成為小氣泡,與液體充分接觸,并穿過液層而達液面,然后升入上一層塔板。短管裝在塔內的,稱內溢流式;也有裝在塔外的,稱外溢流式。泡罩塔廣泛用于精餾和氣體吸收。
性能特點泡罩塔板的優點是操作彈性較大,塔板不易堵塞;缺點是結構復雜、造價高,板上液層厚,塔板壓降大,生產能力及板效率較低。泡罩塔板已逐漸被篩板、浮閥塔板所取代,在新建塔設備中已很少采用。

七、洗滌塔
洗滌塔與精餾塔類似,由塔體,塔板,再沸器,冷凝器組成。由于洗滌塔是進行粗分離的設備,所以塔板數量一般較少,通常不會超過十級。洗滌塔適用于含有少量粉塵的混合氣體分離,各組分不會發生反應,且產物應容易液化,粉塵等雜質不易液化或凝固。當混合氣從洗滌塔中部通入洗滌塔,由于塔板間存在產物組分液體,產物組分氣體液化的同時蒸發部分,而雜質由于不能被液化或凝固,當通過有液體存在的塔板時將會被產物組分液體固定下來,產生洗滌作用,洗滌塔就是根據這一原理設計和制造的。
性能特點1)水洗式廢氣處理系統,價格便宜、處理方法簡單;2)直立式結構適用于經濟空間安裝;
3)適用于氣態及液態污染源;4)處理單一污染源;5)適用于中低風量;

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