精馏塔文献综述

精馏塔文献综述

板式精馏塔是一种常用的传质塔设备，其主要特点在于塔内设置有多个水平的板式结构，使气液两相在板上进行多次直接接触和分离，从而实现混合物各组份的分离。板式精馏塔可分为筛板塔和板式塔两种类型。筛板塔是在塔板上设置了筛板，使气液两相在筛板上进行多次接触和分离，具有投资费用低、生产条件改善、产品产量和质量提高等优点。而板式塔则是在塔板上设置了平板，使气液两相在平板上进行多次直接接触和分离，具有传质效率高、操作方便等优点。板式精馏塔的选择应根据不同的生产工艺要求和经济效益考虑。1.3湿壁塔和填料塔的类型及特点[7]除了板式精馏塔，湿壁塔和填料塔也是常用的传质塔设备。湿壁塔是将混合物喷淋在壁面上，利用壁面的湿度和温度差，使混合物中各组份分离的设备。填料塔则是在塔内填充各种填料，使气液两相在填料上进行多次接触和分离，从而实现混合物各组份的分离。湿壁塔和填料塔的选择应根据不同的生产工艺要求和经济效益考虑。2精馏塔的工作原理精馏塔的工作原理是在一定条件下使气液两相经过多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分挥发度的不同，使挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移，从而实现原料混合物中各组成分离。在精馏过程中，需要控制塔内的温度、压力、液位等参数，以保证塔内气液两相的平衡和分离效果。精馏塔的操作弹性好坏直接关系到化工企业的经济效益，因此需要对精馏塔的工作原理进行深入研究和优化改进。3精馏塔的优缺点精馏塔作为化工行业中最常用的分离设备之一，具有分离效率高、操作简单、适用范围广等优点。但是，精馏塔也存在着能耗高、设备复杂、易受到物料性质变化的影响等缺点。为了克服这些缺点，需要不断优化改进精馏塔的设计和操作，提高其经济效益和生产能力。4精馏塔的发展趋势目前，国内外对精馏塔的研究和开发已经取得了很大的进展。未来，精馏塔的发展趋势将是朝着高效、节能、环保、智能化等方向发展。其中，利用新型填料、新型塔板、新型塔型等技术不断提高精馏效率和降低能耗，将是精馏塔改进的重点方向。此外，结合现代化的信息技术，实现精馏塔的自动化控制和在线监测，也将成为精馏塔发展的重要趋势。精馏塔是化工生产中最重要的设备之一，其操作弹性的好坏直接关系到石油化工企业的经济效益，影响着企业未来的发展。因此，对于精馏塔的研究越详细越好。在精馏操作中，可采用板式塔或填料塔，板式塔为逐级接触型气液传质设备，其种类繁多，主要包括泡罩塔、浮阀塔、筛板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮动舌形塔和浮动喷射塔等多种。目前，从国内外实际使用情况看，主要的塔板类型为浮阀塔、筛板塔及泡罩塔，而前两者使用尤为广泛。筛板塔是传质过程常用的塔设备，其主要优点包括：结构比浮阀塔更简单，易于加工，造价约为泡罩塔的60％，为浮阀塔的80％左右；处理能力大，比同塔径的泡罩塔可增加10～15％；塔板效率高，比泡罩塔高15％左右；压降较低，每板压力比泡罩塔约低30％左右。精馏操作设备主要有板式精馏塔和填料精馏塔两大类。目前工业生产中应用得比较多的还是板式精馏塔。精馏过程不仅涉及气、液两相流体间的传热过程，还涉及气、液两相流体间的传质过程，相互之间产生影响的因素多且复杂。因此，目前建立数学模型直接求解出板式精馏塔内的实际塔板数仍十分困难，只能通过先求解出理论塔板数，进而推导计算出根据分离要求所需要的实际塔板数。但是理论塔板实际上是不存在的。它只反映塔板上气、液两相流体间传质所能达到的最大限度。从而为衡量实际塔板上的分离效率提供理论上的依据。一个国家化工产业的发展程度在很大意义上衡量着这个国家的工业水平和国防实力。在塔设备的技术改造中，国内多种性能优良的新型板式塔已经成功应用，例如石油大学与锦西炼油化工总厂合作的SUPERRV1浮阀塔板装备的精馏塔和华东理工大学与锦西炼油化工总厂合作的导向浮阀塔板装备