塔板上气、液接触的情况随气速的变化的不同分为哪几种类型
塔板上气、液接触的情况随气速的变化而有所不同,大致可以分为以下四种类型: (1)鼓泡接触:当塔内气速较低的情况下,气体以一个个气泡的形态穿过液层上升。塔板上所有气泡外表面积之和即该塔板上气、液传质的面积。 (2)蜂窝状接触:随着气速的提高,单位时间内通过液层气体数量增加,使液层变成为蜂窝状况。此时的传质面积要比鼓泡接触大。 (3)泡沫接触:气体速度进一步加大时,穿过液层的气泡直径变小,呈现泡床状态的接触形式。 (4)喷射接触:气体高速穿过塔板,将板上的液体都粉碎成为液滴,此时传质和传热过程则是在气体和液滴的外表面之间进行。这就是塔管式自动连续式炼油设备几种类型。
进料量突然增加过多将使液相负荷和汽相负荷同时加大,出口堰上的液层高度增加,阀孔气速增加,液体流过降液管时的阻力增大,塔板压降增大,最终导致降液管中的液面高度(h液)增高。各因数间存在如下关系:
H液=△p板+h1+h2+h堰
式中△p板--塔板压力降 ,mm液柱 ;h1—出口堰液层高,mm液柱;h2—液体流过 降液管时的阻力,mm液柱;h堰—出口堰高,mm液柱。
如果降液管中液面高度达到顶点,降液管充满液体时,上、下塔板就被液体连通,完全破坏了分馏作用,这就是所谓的淹塔现象或称液泛现象。
通常要求降液管中的液面高度液h≤0.5板H(板H是塔板间距)。
前三种情况在塔板上的液体是连续相,气体是分散相,气体分散在液体中进行气、液接触传热和传质过程的;喷射接触在塔板上气体处在连续相、液体变成了分散相。 在小型低速的分馏塔内才会出现鼓泡和蜂窝状的接触情况。在预分馏过程中气速一般都比较大,所以,多采用浮阀或泡帽塔板,以泡沫接触为主的方式进行传热、传质。
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