中宇儀器 實驗室精餾塔儀器 化學教學儀器

中宇儀器 實驗室精餾塔儀器  化學教學儀器

精餾塔是完成精餾操作的主體設備。塔體為圓筒形，塔內設有供汽液接觸傳質用的塔板（見板式塔）或填料塔（見填充塔）。在簡單精餾塔中，只有一股原料引入塔中，從塔頂和塔底分別引出一股產品。隨化工生產的發展，出現了多股進料和多股出料或有中間換熱的復雜塔。在實際生產中，常有組分相同而組成不同的幾宗物料都需要分離。如果把這些物料混合以后進行分離，則能耗較大。為此可在塔體適當位置設置多個進料口，將各宗物料分別加入塔內。例如裂解氣深冷分離的脫甲烷前冷流程，就是將四宗組成和溫度都不相同的液化裂解氣在不同位置送入脫甲烷塔進行精餾的。在精餾塔內，汽液兩相的組成沿塔高逐漸發生變化。因此，在塔體不同高度上設置出料口，可以得到組成不同的產品，這稱為側線出料。石油煉制工業中的常壓塔和減壓塔，就是通過側線出料得到不同產品的實例。　　在精餾塔內汽液兩相的溫度自上而下逐漸增加，塔頂低,塔底最高。如果塔底和塔頂的溫度相差較大,可在精餾段設置中間冷凝器,在提餾段設置中間再沸器(圖1[帶中間再沸器和中間冷凝器的精餾塔])，以降低操作費用。供熱費用取決于傳熱量和所用載熱體的溫位。在塔內設置的中間冷凝器，可用溫位較高、價格較便宜的冷卻劑，使上升氣體部分冷凝，以減少塔頂低溫冷卻劑的用量。同理，中間再沸器可用溫位較低的加熱劑，使下降液體部分汽化，以減少塔底再沸器中高溫加熱劑的用量。　　

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工作原理　　

蒸餾的基本原理是將液體混合物部分氣化,利用其中各組份揮發度不同（相對揮發度，α）的特性，實現分離目的的單元操作。蒸餾按照其操作方法可分為：簡單蒸餾、閃蒸、精餾和特殊精餾等。　　精餾塔原理是蒸氣由塔底進入，與下降液進行逆流接觸，兩相接觸中，下降液中的易揮發(低沸點)組分不斷地向蒸氣中轉移，蒸氣中的難揮發(高沸點)組分不斷地向下降液中轉移，蒸氣愈接近塔頂，其易揮發組分濃度愈高，而下降液愈接近塔底，其難揮發組分則愈富集，達到組分分離的目的。　　精餾塔由塔頂上升的蒸氣進入冷凝器，冷凝的液體的一部分作為回流液返回塔頂進入精餾塔中，其余的部分則作為餾出液取出。塔底流出的液體，其中的一部分送入再沸器，熱蒸發后，蒸氣返回塔中，另一部分液體作為釜殘液取出。　　填料塔的分離性能取決于內件，即填料、分布器、收集器等。同時也取決于許多參數，如氣體負荷、液體負荷、物料性質、操作壓力、填料濕潤性能和液體分布不均勻等等。至今不能由填料的幾何形狀來精確計算塔的分離性能，需要通過填料塔的理論和不同條件下通過試驗塔來測定準確數據。用戶可根據資料以一級近似程度確定塔的尺寸和需要的填料高度。