化工分離過程(第19講)(5分離設(shè)備的處理能力和效率)(存儲版)
【正文】 沫夾帶量，利用下式計算在霧沫 夾帶下的板效率。 （ 2） 測點效率推算 ：采用奧德肖塔試驗測取點效率 ， 在用適當(dāng)?shù)姆椒ㄍ扑愠霭逍屎退?。 表面張力梯度 的影響分三種情況： ① 正系統(tǒng)：輕組分表面張力低于重組分的 。 ? ?? ? ? ?20511a ???? eeEEEMVMVEa的簡化： 所以， Ea總是小于 EMV的。 （ 2） 通過塔板不均勻分布 將導(dǎo)致板上不同位置的汽液接觸時間不同 ， 因而傳質(zhì)效果也不同；嚴(yán)重時可能導(dǎo)致局部穿流和漏液 。當(dāng)汽相通過板上 液層高度為 dZ的微元時，組分 i 的傳質(zhì) 量為： 27 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素 ? ? ? ?65 ??????? dZdAyyaKdydAG iiyi ? ?851111,1,1,OG ?????????????? ????????? GZaKNjijijijijijijijiyOG eeyyyyyyyyE ? ?75ln1, ???????????OGjijijijiy NyyyyGZaK對其沿料液高度積分，得： 將其與點效率式關(guān)聯(lián)，得： 微元 28 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素 氣相流率 G一定時 ， EOG由兩相接觸情況決定 ， 隨 Z、a和 Ky的增大而增大 。 ③ 物性 ：散堆填料 ， HETP通常與物性關(guān)系不大 。有散堆填料和規(guī)整填料兩種形式。板上液體完全混合，其組成等于離開該板降液管中的液體組成。 （ 2） 板效率與傳質(zhì)速率 、 板上汽液兩相混合情 況 、 非理想流動以及級間返混 （ 霧沫夾帶 ， 泡沫夾帶 ， 漏液 ） 等因素有關(guān) 。 12 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率的表示方法 全塔 效率 板 效率 點 效率 等板 高度 氣液傳質(zhì)設(shè)備的處理能力和效率 13 塔板 是塔設(shè)備中用來進行 兩相接觸傳質(zhì)和流動再分布 的平臺。 霧沫夾帶隨 板間距的減小 而增加 ， 隨 塔負荷的增加 急劇上升 。 溶劑 填料塔 氣體 6 氣液傳質(zhì)設(shè)備的處理能力和效率 氣液傳質(zhì)設(shè)備處理能力的影響因素 液泛 霧沫 夾帶 壓力 降 停留 時間 7 氣液傳質(zhì)設(shè)備處理能力的影響因素 夾帶液泛和溢流液泛 ? 夾帶液泛 ：過量液沫夾帶引起 。同時還對 氣液和液液傳質(zhì)設(shè)備的選型 問題進行了研討 。 Hd hf+ h? ? HT h0 how hw 8 氣液傳質(zhì)設(shè)備處理能力的影響因素 液泛的影響 任何逆流流動的分離設(shè)備的處理能力都受到液泛的限制 ， 液泛氣速大 ， 設(shè)備的處理能力大 。 對于減壓分離過程 ， 壓力降存在某個上限 ， 往往成為限制設(shè)備處理能力的主要因素 。 2. 氣液兩相 完全混合 ，板上濃度均一； 板上液相濃度徑向分布，液體入口處濃度高，進入的氣相各點濃度不相同。 由于分離設(shè)備的復(fù)雜性 ， 所有這些因素與全塔效率的關(guān)系難以理清 。 當(dāng) mV/L=1時， EMV=EML；當(dāng) mV/L1時， EMVEML。 ? ?55HET P 理論板數(shù)填料高度?23 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素 （ 3） 使用 HETP的 注意要點 ① 液相的塔頂分布和再分布 ：分布是否均勻直接影響填料的潤濕 ， 從而影響傳質(zhì)效果使 HETP增大 。 ⑤ 最小噴淋密度 ：當(dāng)液體噴淋密度低于最小噴淋密度時 ，液體不能完全潤濕填料 ， 傳質(zhì)效果會大幅度降低 ， HETP也會大幅度增加 。 對小塔徑塔板 ， 其上面的液流可認(rèn)為是完全混合 ， 板上各點效率一樣 ， EMV=EOG。 ? 效率產(chǎn)生不利影響。 38 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素 物性的影響 （ 1） 液體粘度 粘度高，氣泡大，傳質(zhì)界面??；粘度高，液相擴散系數(shù)小，傳質(zhì)速率降低。 適合于在噴射狀態(tài)下操作 。 該數(shù)據(jù)應(yīng)用于工業(yè)裝置的前提是工業(yè)裝置中的操作狀態(tài)要與中試裝置的操作狀態(tài)相同 。 45 氣液傳質(zhì)設(shè)備效率的估計方法 ② 對各組分性質(zhì)相近的近乎理想的溶液 ， 分子間相互作用可以忽略 ， 在測算 i組分時 ， 其余組分合在一起視為一個虛擬組分 ， 體系可作為二元體系考慮 。 （ 5）對于填料塔、篩板塔等傳質(zhì)設(shè)備，應(yīng)選 潤濕性較差液 體 為分散相。 （ 5） 系統(tǒng)物理性質(zhì) 粘度、密度差、界面張力 腐蝕性大的物系：噴灑塔，填料塔（結(jié)構(gòu)簡單） 固體懸浮物：轉(zhuǎn)盤塔或混合 — 澄清器 （ 6） 設(shè)備費用 無外加能量設(shè)備：最低 離心萃取器：最高 （ 7） 安裝場地： 高度、面積 51 傳質(zhì)設(shè)備的選擇 二、分散相的選
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