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精馏塔主要有两种类型
板式塔:处理量大,易于维护,适合多理论板需求。常见类型有浮阀塔和泡罩塔。
填料塔:压降低,持液量小,适用于真空、腐蚀性或热敏物料。高效填料可减少塔高。
关键操作参数
温度梯度:塔底高温(重组分富集),塔顶低温(轻组分富集),需严格控制各段温度。
压力控制:常压、加压(如液化气分离)或真空(如防热分解)。
回流比优化:高回流比提高纯度但增加能耗,需经济权衡。
进料状态:冷液或汽液混合进料影响塔内气液负荷,需调整进料位置(如露点/泡点进料)。
设计要点
物料分析:相对挥发度(α)决定分离难度,α越接近1,所需塔板数越多。
塔板数计算:常用McCabe-Thiele法或Fenske方程估算理论板数,结合效率(约50-70%)确定实际板数。
流体力学设计:避免液泛、漏液等异常工况,确保塔板/填料的气液通量在安全范围内。
材质选择:316L不锈钢(耐腐蚀)、陶瓷(耐酸)、钛合金(高温腐蚀环境)。