化學工程與工藝課程設計 分離乙醇一水混合物篩板塔
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- 化學工程與工藝課程設計 分離乙醇-水混合物篩板塔
一、前言
化工生產中所處理的原料中間產品幾乎都是由若干組分組成的混合物，其中大部分是均相混合物。生產中為滿足要求需將混合物分離成較純的物質。精餾是分離液體混合物（含可液化的氣體混合物）最常用的一種單元操作，在化工、煉油、石油化工等工業中得到廣泛應用。精餾過程在能量劑的驅動下（有時加質量劑），使氣、液兩相多次直接接觸和分離，利用液相混合物中各組分揮發度的不同，使易揮發組分由液相向氣相轉移，難揮發組分由氣相向液相轉移，實現原料混合液中各組分的分離。該過程是同時進行傳質、傳熱的過程。
在本設計中使用篩板塔，篩板塔的突出優點是結構簡單、造價低。合理的設計和適當的操作篩板塔能滿足要求的操作彈性，而且效率高采用篩板可解決堵塞問題適當控制漏液。
篩板塔在1832年問世，是最早應用于工業生產的設備之一，五十年代之后通過大量的工業實踐逐步改進了設計方法和結構，近年來，篩板以發展成為應用最廣的通用塔板，且與浮閥塔一起成為化工生中主要的傳質設備。為減少對傳質的不利影響，可將塔板的液體進入區制成突起的斜臺狀這樣可以降低進口處的速度使塔板上氣流分布均勻。篩板塔多用不銹鋼板或合金制成，使用碳鋼的比率較少。
篩板的主要優點是：結構簡單，易于加工，造價為泡罩塔的60左右，為浮閥塔的80%左右；在相同條件下，生產能力比泡罩塔大20%～40%；塔板效率較高，比泡罩塔高15%左右，但稍低于浮閥塔；氣體壓力降較小，每板降比泡罩塔約低30%左右。缺點是：小孔篩板易堵塞，不適宜處理臟的、粘性大的和帶固體粒子的料液；操作彈性較小（約2～3）。
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