精馏塔的种类

精馏塔的结构、工作原理及分类汇总（附图）精馏塔的功能和分类：基本功能：形成气液两相充分接触的相界面，使质、热的传递快速有效地进行，接触混合与传质后的气、液两相能及时分开，互不夹带。

精馏塔分类：精馏塔的种类很多，按接触方式可分为连续接触式（填料塔）和逐级接触式（板式塔）两大类，在吸收和蒸馏操作中应用极广。

板式塔：在圆柱形壳体内按一定间距水平设置若干层塔板，液体靠重力作用自上而下流经各层板后从塔底排出，各层塔板上保持有一定厚度的流动液层；气体则在压强差的推动下，自塔底向上依次穿过各塔板上的液层上升至塔顶排出。

气、液在塔内逐板接触进行质、热交换，故两相的组成沿塔高呈阶跃式变化。

2、板式塔板式塔通常是由一个圆柱型的壳体及沿塔高按一定的间距水平设置的若干层塔板（或塔盘）所组成。

在塔内沿塔高装有若干层塔板，液体靠重力的作用由顶部逐板流向塔底，并在各块板面上形成流动的液层；气体则靠压强差推动，有塔底向上依次穿过各塔板上的液层而流向塔顶。

气液两相在塔内进行逐级接触，两相组成沿塔高呈梯级式变化。

板式塔的塔板塔板是板式塔的主要构件，决定塔的性能。

在几种主要类型错流塔板中，应用最早的是泡罩板，目前使用最广泛的筛板塔和浮阀塔板。

同时，各种新型高效塔板不断问世。

按照结构分，板式塔塔板可以分为泡罩塔、筛板塔、浮阀塔和舌形塔等。

按照流体的路径分，可以分为单溢流型和双溢流型。

3.按照两相流动的方式不同，可以分为错流式和逆流式两种。

（1）溢流塔板溢流塔板(错流式塔板)：塔板间有专供液体溢流的降液管(溢流管)，横向流过塔板的流体与由下而上穿过塔板的气体呈错流或并流流动。

板上液体的流径与液层的高度可通过适当安排降液管的位置及堰的高度给予控制，从而可获得较高的板效率，但降液管将占去塔板的传质有效面积，影响塔的生产能力。

溢流式塔板应用很广，按塔板的具体结构形式可分为：泡罩塔板、筛孔塔板、浮阀塔板、网孔塔板、舌形塔板等。

（2）逆流塔板逆流塔板（穿流式塔板）：塔板间没有降液管，气、液两相同时由塔板上的孔道或缝隙逆向穿流而过，板上液层高度靠气体速度维持。

无论是平衡蒸馏还是简单蒸馏，虽然可以起到一定的分离作用，但是并不能将混合物分离为具有一定量的高纯度产品。

在石油化工生产中常常要求获得纯度很高的产品，通过精馏过程可以获得这种高纯度的产品。

精馏过程所用的设备称为精馏塔，大体上可以分为两大类：①板式塔，气液两相总体上作多次逆流接触，每层板上气液两相一般作交叉流。

②填料塔，气液两相作连续逆流接触。

一般的精馏装置由精馏塔塔身、冷凝器、回流罐，以及再沸器等设备组成。

进料从精馏塔中某段塔板上进人塔内，这块塔板称为进料板。

进料板将精馏塔分为上下两段，进料板以上部分称为精馏段，进料板以下部分称为提馏段。

塔板的分类板式塔是一种应用极为广泛的气液传质设备，它由一个通常呈圆柱形的壳体及其中按一定间距水平设置的若干塔板所组成。

板式塔正常工作时，液体在重力作用下自上而下通过各层塔板后由塔底排出；气体在压差推动下，经均布在塔板上的开孔由下而上穿过各层塔板后由塔顶排出，在每块塔板上皆储有一定的液体，气体穿过板上液层时，两相接触进行传质。

板式塔种类繁多，通常可分类如下：按塔板结构分，有泡罩板、筛板、浮阀板、网孔板、舌形板等等。

历史上应用最早的有泡罩塔及筛板塔，20世纪50年代前后，开发了浮阀塔板。

现应用最广的是筛饭和浮阀塔板，其他不同型式的塔板也有应用。

一些新型塔板或传统塔板的改进型也在陆续开发和研究中。

按气液两相的流动方式分，有错流式塔板和逆流式塔板，或称有降液管塔板和无降液管塔板。

有降液管塔板应用极广，它们具有较高的传质效率和较宽的操作范围；无降液管的逆流式塔板也常称为穿流式塔板，气液两相均由塔板上的孔道通过。

塔板结构简单，整个塔板面积利用较充分。

常用的有穿流式筛板、穿流式栅板、穿流式波纹板等。

按液体流动型式分，有单流形、双流形、U形流形及其他流形(如四流形、阶梯形、环流形等)。

单流形塔板应用最为广泛，它结构简单，液流行程长，有利于提高塔板效率。

但当塔径或液量过大时，塔板上液面梯度会较大，导致气液分布不均，或造成降液管过载，影响塔板效率和正常操作。

关于精馏塔的名词解释精馏塔是一种常见的化工设备，其主要功能是将混合物中的不同成分分离出来，通过蒸发和冷凝的过程，实现不同成分的纯度提高。

精馏塔的原理是利用不同物质的沸点差异，将混合物中的液体组分分离。

精馏塔通常由塔壳、填料、塔板和冷凝器等部分组成。

塔壳是一个封闭的容器，填料则是位于塔壳内部的一种支撑物，用来增加塔的表面积，方便混合物与蒸汽的接触，促进分离。

塔板则是放置在塔内的一个平台，用来支撑填料和提供蒸汽与液体的接触面。

冷凝器则是利用冷却水或其他冷却介质，将蒸汽冷凝成液体的装置。

在精馏过程中，原料混合物首先被加热，使得其中的液体蒸发生成蒸汽。

蒸汽随后进入精馏塔，与塔内的填料或塔板接触，发生传质和传热反应。

在传质过程中，不同成分的分子将在填料或塔板上相互传递，由于不同成分之间的沸点差异，会出现沸点较低的成分先蒸发出来的情况。

传热则是指蒸汽和液体之间的热量交换，蒸汽通过冷凝器冷却后变成液体，称为凝结液。

塔内的填料或塔板起到一个重要的作用，增加了物质之间的接触面积，加快了传质传热的速度，提高了分离效果。

填料通常是一些由树脂、金属或陶瓷等制成的小颗粒，具有较大的表面积。

而塔板则是通过孔洞和波纹等结构实现蒸汽与液体的接触。

根据不同的用途和分离要求，精馏塔又可以分为多种类型。

例如，常见的有平板塔、浮阀塔、填料塔等。

平板塔由多个水平放置的塔板组成，液体在塔板间穿梭，与蒸汽反复接触，实现分离。

而浮阀塔则是在塔板上设置了可移动的阀门，使得液体在塔板上形成一层液池，提高了传质效果。

填料塔则是通过填充填料的方式，在塔内形成了大量的表面积，实现了效率更高的传质传热过程。

精馏塔在石油化工、化学工程、制药等领域中得到了广泛应用。

例如，在石油炼制过程中，精馏塔被用于将原油中的不同组分，如汽油、柴油、液化气等分离出来，以满足各种燃料的需求。

在化学工程中，精馏塔则被用于分离混合物中的溶剂、酒精等有机物质，以实现纯度的提高。

在制药行业中，精馏塔则被用于分离和提纯药物原料。

板式精馏塔的类型板式精馏塔是一种常见的工业设备，用于分离液体混合物中的组分。

它的设计和操作方式会根据需要分离的物质以及工艺要求而有所不同。

在本文中，我们将深入探讨板式精馏塔的类型，并介绍它们在化工、石油等行业中的应用。

一、根据塔板结构分类1. 全开孔板式精馏塔：全开孔板式精馏塔是最简单的类型。

它的板面上布置了许多孔洞，使得液体和气体可以通过。

全开孔板式精馏塔主要用于处理易于分离的物质，如精馏水。

它的优点是操作简单，但对于较复杂的分离过程，效率可能较低。

2. 弗利斯塔式精馏塔：弗利斯塔式精馏塔采用更复杂的结构设计，可以提高分离效率。

它的板面上有许多小孔，通过这些小孔液体和气体进入阀流区，然后再进入孔板下的塔板。

弗利斯塔式精馏塔能够更好地分离液体混合物，使得不同组分的纯度更高。

3. 旁通式精馏塔：旁通式精馏塔也是常见的一种类型。

它的设计在塔板上有旁通管，使得液体在不同的塔板之间流动。

这种结构适用于处理较复杂和难分离的物质。

旁通式精馏塔可以提高塔内的混合物接触，增加分离效果。

4. 蛇形孔板式精馏塔：蛇形孔板式精馏塔的塔板上有许多弯曲的蛇形孔，使得液体和气体在塔板上形成多个旋涡流动的小区域。

这种结构使得液体和气体充分接触，提高了分离效果。

蛇形孔板式精馏塔常用于分离粘度较高的液体。

二、根据馏分进料方式分类1. 上进料精馏塔：上进料精馏塔是指精馏馏分从塔底进入塔体。

这种方式适用于处理重质组分。

一般情况下，重质组分易于液化，因此上进料精馏塔可以更好地控制液体的流动。

2. 下进料精馏塔：下进料精馏塔是指精馏馏分从塔顶进入塔体。

这种方式适用于处理轻质组分。

轻质组分易于气化，下进料精馏塔可以更好地控制气体的流动。

三、根据液体分布方式分类1. 平板式精馏塔：平板式精馏塔是指塔板上液体的分布是均匀的。

它的塔板上有许多小孔，液体通过这些小孔均匀分布在整个塔板上。

平板式精馏塔可以提高液体在塔内的均匀性，增加分离效率。

2. 管壳式精馏塔：管壳式精馏塔是指塔板上液体的分布是通过管壳系统实现的。

精馏塔
什么是精馏塔
精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。

有板式
塔与填料塔两种
主要类型。

根据操作方式又可分为连续精馏塔和间歇精馏塔。

蒸气由塔底进入，与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的
易挥发（低沸点
）组分不断地向蒸气中转移，蒸气中的难挥发（高沸点）组分不断地向下
降液中转移，蒸
气越接近塔顶，其易挥发组分浓度越高，而下降液越接近塔底，其难挥发
组分则越浓，达
到组分分离的目的。

由塔顶上升的蒸气进入冷凝器，冷凝液体的一部分作
为回流液返回塔
顶进入精馏塔中，其余的部分作为馏出液取出。

塔底流出的液体，其中一
部分送入再沸器
，热蒸发后，蒸气返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出。

精馏塔的工作原理
由挥发度不同的组分组成的混合物，在塔内经过多次部分汽化和多次
部分冷凝而分离
成较纯组分，在塔顶得到较纯轻组分，在塔釜得到较纯重组分的操作。

精馏塔的种类1. 引言精馏塔是一种常用的化工设备，用于将混合物中的组分分离出来。

它利用不同组分在加热和冷却过程中的沸点差异，通过蒸馏将混合物分离成纯净的组分。

精馏塔广泛应用于石油化工、化学工程、制药等领域，具有重要的工业意义。

在实际应用中，根据操作条件、分离效果和生产需求的不同，精馏塔可以采用多种不同的结构和形式。

本文将详细介绍常见的几种精馏塔的种类，并对它们的特点进行比较和分析。

2. 塔板式精馏塔2.1 塔板式精馏塔的原理塔板式精馏塔是一种采用平行排列的水平板作为传质界面的精馏设备。

在塔内设置多个水平板，通过向上升流动物料提供阶梯式传质界面，使得蒸汽与液体之间进行充分接触和传质。

在每个水平板上设置孔洞或开槽，使得液体能够从一个板上自由流动到下一个板上，从而实现组分的分离。

2.2 塔板式精馏塔的种类2.2.1 空心塔板空心塔板是最简单常用的塔板式精馏塔。

它由一个孔洞较大的平面板和一个穿孔较小的中心管组成。

蒸汽从中心管进入塔板，通过孔洞向外扩散，与液体进行传质。

空心塔板适用于低压、低粘度和低液体流量的情况。

2.2.2 泡沫塔板泡沫塔板是一种具有高效传质性能的塔板式精馏塔。

它在平面板上设置了许多小孔，通过这些小孔进入的蒸汽形成泡沫，与液体充分接触和混合，提高传质效果。

泡沫塔板适用于高压、高粘度和高液体流量的情况。

2.2.3 雾化器雾化器是一种特殊的塔板式精馏塔，它将液体通过喷嘴雾化成细小的液滴，与蒸汽进行充分混合和传质。

雾化器适用于需要高效传质和较大液体处理量的情况，如石油化工领域的大型精馏塔。

2.3 塔板式精馏塔的特点塔板式精馏塔具有以下特点：•结构简单、易于操作和维护；•分离效果好，能够实现高纯度的组分分离；•可以根据需要调整板间液体流量，适应不同的操作条件；•适用于多种物料和工艺要求。

3. 填料式精馏塔3.1 填料式精馏塔的原理填料式精馏塔是一种利用填料提供大量传质界面的精馏设备。

在填料层中，液体通过填料表面形成薄膜，并与下降的蒸汽进行接触和传质。

第一章精馏塔简介1.1精馏塔概念精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。

有板式塔与填料塔两种主要类型。

根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。

相平衡：相就是指在系统中具有相同物理性质和化学性质的均匀部分，不同相之间往往有一个相界面，把不同的相分别开。

系统中相数的多少与物质的数量无关。

如水和冰混合在一起，水为液相，冰为固相。

一般情况下，物料在精馏塔内是气、液两相。

在一定的温度和压力下，如果物料系统中存在两个或两个以上的相，物料在各相的相对量以及物料中各组分在各个相中的浓度不随时间变化，我们称系统处于平衡状态。

平衡时，物质还是在不停地运动，但是，各个相的量和各组分在各项的浓度不随时间变化，当条件改变时，将建立起新的相平衡，因此相平衡是运动的、相对的，而不是静止的、绝对的。

比如：在精馏系统中，精馏塔板上温度较高的气体和温度较低的液体相互接触时，要进行传热、传质，其结果是气体部分冷凝，形成的液相中高沸点组分的浓度不断增加。

塔板上的液体部分气化，形成的气相中低沸点组分的浓度不断增加。

但是这个传热、传质过程并不是无止境的，当气液两相达到平衡时，其各组分的两相的组成就不再随时间变化了。

饱和蒸汽压：在一定的温度下，与同种物质的液态（或固态）处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压，它随温度的升高而增加。

众所周知，放在杯子里的水，会因不断蒸发变得愈来愈少。

如果把纯水放在一个密闭容器里，并抽走上方的空气，当水不断蒸发时，水面上方气相的压力，即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。

但是，当温度一定时，气相压力最中将稳定在一个固定的数值上，这时的压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压。

露点：把气体混合物在压力不变的条件下降温冷却，当冷却到某一温度时，产生的第一个微小的液滴，此温度叫做该混合物在指定压力下的露点温度，简称露点。

处于露点温度下的气体称为饱和气体。

从精馏塔顶蒸出的气体温度，就是处在露点温度下。

值得注意的是：第一个野地不是纯组分，塔时露点温度下与气相平衡的液相，其组成有相平衡关系决定。