填料塔(tǎ)是塔(tǎ)設備的一種。塔內填充適當高度的填料,以增加兩種流體間的接觸(chù)表麵。例如應用(yòng)於氣體吸收(shōu)時,液體由塔的上部通過分布器進入,沿填料表麵下(xià)降。氣體則由(yóu)塔的下部通過填料孔隙逆流而上,與液體密切接觸而相(xiàng)互作用。結構較簡單,檢修較方便(biàn)。廣泛應用於氣體吸收、蒸餾、萃取等操作。為了強化生產,提高氣流速度,使在乳化(huà)狀態下操作時,稱乳化填料塔或乳化(huà)塔。
1、結構原理
填料塔是以塔內(nèi)的填(tián)料作為氣液兩相間接觸構件的傳質設備。填(tián)料(liào)塔的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(yǐ)防被上升氣流吹動。液體從塔頂經液體分布(bù)器噴淋到填料(liào)上,並沿(yán)填料表麵流下(xià)。氣體從塔底(dǐ)送入,經氣體分布裝置(小(xiǎo)直徑塔一般不設氣體分布裝置(zhì))分(fèn)布後,與液體呈逆(nì)流連續(xù)通過填料層的空隙,在填(tián)料表麵上,氣液兩(liǎng)相密切接觸進行傳質。填料塔(tǎ)屬於連續(xù)接觸式氣液傳(chuán)質設備,兩相組成沿塔高連續變化,在正常(cháng)操作狀態下,氣相為連續相,液相為分(fèn)散相。
當液體沿填料層向(xiàng)下流(liú)動時,有逐漸向(xiàng)塔壁集中(zhōng)的趨勢,使得塔壁附近的(de)液(yè)流量逐漸增大,這種現(xiàn)象稱為壁流。壁流(liú)效應造成氣液兩相在填料層中分布不均,從(cóng)而使傳質效率下(xià)降。因此,當填料層較高時,需要進行分(fèn)段,中間設置再分布裝置(zhì)。液體再分布(bù)裝置包括液體收集器和液體再分布器兩部(bù)分,上層填料流下的液體經液體收集器收集後,送到液(yè)體再分布器,經重(chóng)新分布(bù)後噴淋到下層填料上。
填料塔具(jù)有生產(chǎn)能力大,分離(lí)效率高(gāo),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(zhī)處,如填料造價高;當液體負荷較小時不能(néng)有效地潤(rùn)濕填料表麵,使傳(chuán)質效率(lǜ)降低;不能(néng)直接用於有(yǒu)懸浮物或容(róng)易聚合(hé)的物料;對(duì)側線進料和出料等複雜精餾不太適合等。
2、塔(tǎ)內裝置
塔內件和填料(liào)及塔體共同構成了一(yī)個完整的填料塔,塔內件是填料塔的組成部分。塔內件的作用是為了使(shǐ)氣液在塔內有(yǒu)更好(hǎo)地接觸,以便(biàn)於發(fā)揮填料塔的最大生產能力(lì)和最大效率,所以說塔內件設計的(de)好壞直(zhí)接影(yǐng)響到整個填料(liào)塔的操作運行和填料(liào)性(xìng)能的發揮(huī)。此外,填(tián)料塔的“放大效應(yīng)”除了填料本身固有的因素(sù)之(zhī)外,塔內件對它的影響也(yě)很大。
塔內件主要包括以(yǐ)下幾個部分:
一、液體分布裝置
二(èr)、填料壓緊裝置
三、填料支撐裝置
四、液體收集再分布及進出料(liào)裝置
五、氣體進料(liào)及分布裝置
六、除沫裝置