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一种高效精馏设备——折流式超重力床引言在中小型农药、医药、精细化工等工业生产中，有机物的分离操作（如精馏、气提或吸收等）大量使用填料塔和板式塔等塔设备，液相在重力场的作用下与逆流的气相进行接触传质，达到分离提纯的目的。
在地球的重力场下，塔设备中的液膜流动较慢，汽液接触比表面积较小，传质效率相对较低，所以设备体积庞大、空间利用率低、占地面积较大。
超重力技术是上世纪80年代发展起来的强化气液传质的新型技术，其工作原理是利用高速旋转产生的数百至千倍重力的离心力场（简称超重力场）来代替常规的重力场，在超重力场下，液体分散飞行时所呈现的是非常细小的液滴、液丝状态，因此汽液接触的比表面积非常大，其极佳的微观混合以及极快的相界面更新特征，使其可以极大地强化气液传质过程，将传质单元高度降低1个数量级。
从而使巨大的塔设备变为高度不到2米的超重机，达到增加效率、缩小体积以及在有些场合可大幅降低能耗的目的。
目前国内外已将此类技术成功地应用到化工过程的吸收、解吸和反应操作过程，已报道的填充式或碟片式等几种类型的超重力床至今都未能在单台设备中实现工业生产中的连续精馏过程。
浙江工业大学发明、与杭州科力化工设备有限公司联合开发的折流式超重力床，已成功地应用于工业生产中的连续精馏过程，展示了很好的应用前景。
1 折流式超重力床的基本结构、工作原理和特点折流式超重力床是一种新型的超重力床，其结构主要由圆形外壳和折流式转子组成。
折流式转子是旋转床的核心部件，见图1。
其工作原理是：具有特定结构的转子在壳体内高速旋转，气相由进气口进入壳体，从转子外缘进入转子内，液相由进液口进入转子中心，气液两相在转子内形成比表面积极大而又不断更新的气液界面，具有极高的传质速率。
最后气相经出气口离开床体；液相在壳体内收集后由出液口引出。
折流式超重力床的特点：传质效率高，设备体积小，停留时间短，持液量小，抗堵能力强，操作维护方便，安全可靠，适用于贵重物料、热敏物料、高粘度物料或者有毒物料的处理，可以在高度、大小受限制的场合使用。
传统精馏的取代者——超重力精馏闪俊杰刘润静杜振雷马建兵崔文豪摘要：对超重力技术在化工中应用的现状,尤其是在精馏领域的应用作了较全面的总结。
介绍了超重力技术的基本原理和特点及超重力精馏的基本流程图,并对其在精馏领域的优越性进行了较为详细的叙述。
Abstract:A comprehensive review on the recent advances of HIGEE applied in chemical industry and especially in distillation is given in this paper. The basal principium and characteristic of HIGEE are presented.And the basic flowsheet of distillation in the high-gravity condition is also given.At the same time ,the superiority of HIGEE in the field of distillation is described in detail. 关键词：超重力精馏相间传质分离在化学工业中，高达百分之八十的投资用于化工产品的净化和提纯，而精馏无疑是其中最重要的操作单元之一，精馏技术的发展直接关系到产品的质量、生产的效率及能耗的高低。
因此，现有精馏技术的提高将会大大促进化学工业发展并显著提高其经济效益，超重力精馏就是一种较前沿的分离技术。
目前超重力技术已经凭借其独特的优点成功应用于化学工业的多个领域，如包括超细粉体制备、油田注水脱氧、脱硫、除尘、精馏以及吸收等。
本文将重点介绍超重力技术在精馏方面的应用。
1.超重力技术的基本原理超重力是在比地球重力大的多的环境下物质所受到的力。
在超重力的环境下，不同大小分子间的分子扩散与相间传递过程均比常规重力场下的要快得多，气－液、液－液及液－固两相在比地球重力场大数百倍至数千倍的超重力环境下的多孔介质或孔道中产生流动接触，巨大的剪切力将液体撕裂成微米至纳米级的液膜、液丝和液滴，产生巨大的和快速更新的相界面，使得相间传质速率比传统的塔器中的提高1～3个数量级，极大强化了微观混合和传质过程，从而有效的促进了许多化学反应过程[1]。
超重力技术：担当提质降耗重任化工过程强化已被列为化学工程优先发展的领域，而超重力技术是其中最受关注的关键技术之一。
采用超重力技术可在降低物耗能耗的同时，生产出更高质量的产品。
该技术具有广泛的适用性，有望担当起提质降耗、节能减排的重任，因而成为21世纪过程工业强化的主导技术之一。
前沿技术获得重点扶持北京化工大学化学工程学院院长、教育部长江学者特聘教授陈建峰博士介绍，超重力技术的开发研究始于20世纪70年代末，它是利用比地球重力加速度大得多的超重力环境，对传质、传热过程和微观混合过程进行强化的新兴技术。
利用该技术可大幅度提高化学反应的转化率和选择性，显著缩小反应器或分离设备的体积，简化工艺、流程，实现过程的高效节能，减少污染排放，提高产品质量。
“十一五”期间，我国首批启动的“863”重点项目“化工反应过程强化技术”专项，围绕一种关键材料和3项强化技术设立了6个研究课题，其中就有两个涉及超重力技术。
国家科技部对此设定了具体目标：完成气液、液液和气液固等多相反应过程超重力强化新技术和装备的开发，建成工业示范装置；采用超重力反应分离过程强化技术等，开发建设24万吨/年的大型MDI（二苯基甲烷二异氰酸酯）工业示范生产线，实现能耗降低20%以上、产能提高30%，产品的各项性能指标需优于现有装置。
起步较早确立领先地位国外在该领域的研究工作侧重于超重力分离技术的应用开发，重点研究项目包括超重力精馏分离、超重力吸收分离、超重力解吸分离等技术，并在化工、能源领域实现了工业化应用。
我国较早开始了这项前沿技术的研究，在世界超重力技术的研究和应用开发领域占有重要地位，在超重力反应工程等方面具有国际领先水平。
以北京化工大学教育部超重力工程研究中心为例。
该中心从1990年起，一直从事这一高新技术的开发和工业化应用工作，取得了一系列成果并实现产业化，有多种技术和产品出口欧盟、美国、新加坡等国家和地区，确立了我国在国际超重力技术领域的核心地位。
超重力精馏技术应用进展刘 坤山东尚舜化工有限公司Copyright©博看网. All Rights Reserved.44应用技术APPLIED TECHNOLOGY二、超重力精馏原理超重力精馏是一种新型的精馏技术，通过高速旋转产生的离心力来实现超重力场（10～1000g 作用下）的环境，即超重力因子β（ω2r/g ）通常可以达到350～450。
在这样的环境下，精馏塔内的气、液两相速度被大幅度提高，其速度可达4～12m/s ，远高于传统塔设备的1.5～1.6m/s ，大大提高了液泛速度。
在转子高速旋转下，超重力塔内的液体被加速甩出，在转子及定子间折流流道中，被逆向行驶的高速旋转汽流剪切撕裂成微图1 超重力精馏装置Copyright ©博看网. All Rights Reserved.45应用技术APPLIED TECHNOLOGY米至纳米级的液膜、液丝和液滴，从而极大地强化了气、液两相间的传热、传质过程，使传质效率比普通塔高出10多倍。
同样产能所需的设备体积也大大缩小（高度缩小8～10倍），同时使用超重力精馏设备分离效果也大为提高（单位体积内的理论塔板数大大提高，传质单元高度仅为1cm左右）。
超重力精馏在设备体积、塔板压降等方面都具有巨大的优势。
三、超重力精馏应用1.工作流程超重力精馏装置见图1。
利用超重力精馏塔作为回收溶剂的主要设备，实现了不同沸点混合液体的分离。
工作时，来自储罐的待分离混合液经在线流量控制进入预热器内，与来自超重力精馏塔的馏分进行换热，既对馏分起到了降温作用，又对原料进行了加热，起到了很好的节能效果。
经过预热的原料通过两路进入超重力精馏塔内，进塔的管道控制阀门通过DSC系统在线调节流量，以达到最佳分离效果。
降温后的馏分分为液相和气相，液相经冷凝器再次冷凝至40℃以下，经检测符合要求的馏分进入成品罐内等待使用，若检测不能满足标准，通过中间罐收集后，将重新进入超重力精馏塔精馏。
新型多级逆流式超重力旋转床精馏性能研究高鑫;初广文;邹海魁;罗勇;张鹏远;陈建峰【摘要】针对基于传统旋转填料床(RPB)和折流旋转床(RZB)开发的一种新型多级逆流式超重力旋转床(MSCC-RPB),在常压下通过以乙醇-水为研究体系的连续精馏实验对MSCC-RPB的精馏性能进行了研究.分别考察了旋转床转速(N)、进料浓度(xF)、进料热状况(q)、回流比(R)对MSCC-RPB的理论塔板数(NT)的影响规律.结果表明:MSCC-RPB的NT随N的增加先增大后减小,随xF的增加变化不大,随q 的增加而增大,随R的增加而增大;在实验考察范围内,最佳操作转速为800r/min,MSCC-RPB理论塔板高度在19.5～31.4 mm之间;与传统两台RPB连续精馏的理论塔板高度相当,与RZB相比传质效率提高近一倍且最佳转速更低.【期刊名称】《北京化工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(037)004【总页数】5页(P1-5)【关键词】多级逆流式超重力旋转床;连续精馏;理论塔板数;理论塔板高度【作者】高鑫;初广文;邹海魁;罗勇;张鹏远;陈建峰【作者单位】北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029;北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029;北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029;北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029;北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029;北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029【正文语种】中文【中图分类】TQ028.13在化工生产中,液 -液混合物通常通过精馏操作进行分离。
精馏塔是目前最为主要的精馏设备[1],但因其液相靠重力自上而下流动,液膜较厚且流动缓慢,存在传质系数低、设备庞大、操作弹性小等缺点。
目前,在农药、医药、涂料等生产中使用各种有机溶剂,出于环保要求和经济成本的考虑,有机溶剂的回收利用受到很大的关注。
----中北大学副校长、山西省超重力化工工程技术中心主任刘有智教授1超重力技术简介所谓超重力场是指远大于地球重力加速度g的环境。
物质在超重力场下所受的力称为超重力。
利用超重力科学原理而产生的应用技术称为超重力技术。
在超重力环境下，不同大小分子间的分子扩散和相间传质过程均比常规重力场下的要快得多，气-液、液-液、气-液-固体系在比地球重力场大数百至千倍的超重力环境下的多孔介质或孔道中产生流动接触，巨大的剪切力将液体撕裂成微米至纳米级的液膜、液丝和液滴，产生巨大的和快速更新的相界面，使相间传质速率比传统的传质设备提高1〜3个数量级，微观混合和传质过程得到极大强化。
同时，在超重力场下，不仅是整个反应过程的加快，而且气体的线速度也得到大幅度提高，这使设备单位体积生产效率得到1〜2个数量级的提高。
因此，超重力技术被认为是强化传递和多相反应过程的一项突破性技术，被誉为跨世纪的技术，超重力机也被誉为“化学工业的晶体管”。
2超重力技术基础研究为了拓展超重力过程强化应用领域，将超重力强化气-液传质过程拓展至强化液-液过程，和解决超重力工程放大共性关键问题，消除超重力场下化工单元操作（吸收、解吸、反应、萃取、精馏及非均相分离）工程化进程中的“瓶颈”，推进超重力过程强化技术在化工、环保、能源、军工等多个行业中的广泛应用，达到过程装备集约化、生产高效率、资源化、环保节能目的。
项目组对超重力装置结构及工作原理进行了创新，具体体现在：超重力装置结构优化设计、新型超重力场专用填料的开发、超重力装置流体力学性能研究和微观混合性能研究等。
2.1超重力精馏装置结构优化超重力精馏装置与流程可以依据气液流动形式、装置结构、填料设置情况、操作条件、流程结构等进行分类。
依据气液流动方式，可以分为并流、错流和逆流3种；依据装置的结构可以分为立式和卧式2种；依据填料的设置情况，超重力精馏装置可以分为一级超重力精馏装置、两级超重力精馏装置或多级超重力精馏装置等。
超重力床精馏设备的工作原理什么是超重力床精馏设备超重力床精馏设备是一种常用于化工过程中的分离技术设备。
它利用重力加速度的变化，通过设备内部的离心力场，实现对混合物的分离和纯化。
工作原理超重力床精馏设备的工作原理基于离心力的作用，离心力是物体在旋转运动中受到轴心力的作用产生的惯性力。
设备内部通过高速旋转，使得固体颗粒和液体分子在离心力的影响下，产生不同的分离效应。
1. 设备结构超重力床精馏设备通常由以下几个主要部分组成： - 主体结构：包括离心旋转导管、电机、床体等。
- 进料系统：用于将混合物引入设备内部。
- 出料系统：用于收集纯化后的物质。
- 控制系统：用于控制设备的运行参数，如转速、温度等。
2. 入料与分离超重力床精馏设备的入料系统将混合物引入设备内部。
混合物在离心旋转导管内受到离心力的作用，引起各组分的分离。
3. 纯化与收集在超重力床精馏设备中，离心力使得不同组分的密度不同，从而在离心旋转导管内形成不同的分层。
较重的成分会向离心旋转导管的外侧移动，而较轻的成分则靠近离心旋转导管的中心位置。
4. 重力场和离心力场超重力床精馏设备通过调节离心旋转导管的高速旋转，实现重力加速度的变化。
通常情况下，离心旋转导管的顶部接近真空，底部则是高压区域。
由于离心力的作用，底部的沉降区域将产生较高的离心力场，而顶部的浮升区域则产生较低的离心力场。
应用与优势超重力床精馏设备在化工领域具有广泛的应用和明显的优势： 1. 分离效率高：超重力床精馏设备利用离心力的作用，在相对较短的时间内实现高效的分离，提高工艺效率。
2. 适应性强：超重力床精馏设备适用于各种物质的分离，不受混合物性质的限制。
3. 无需添加化学物质：超重力床精馏设备在分离过程中无需添加其他化学物质，避免了对环境的污染。
4. 操作简便：超重力床精馏设备具有较简单的操作方式和维护流程，减少了人工成本。
发展趋势与前景超重力床精馏设备作为一种高效分离技术，具有广阔的发展前景和应用前途： 1. 过程优化：随着工艺技术的不断进步，超重力床精馏设备的工艺参数和设备结构将进一步优化，提升分离效率。
超重力床精馏设备运行机制解析1. 超重力床精馏设备概述超重力床精馏设备是一种用于分离和提纯混合物的装置，常用于化工、石油和制药等行业。
它利用与常规精馏不同的运行机制，能够有效地处理具有高粘度、高沸点和高含固体浓度的复杂混合物。
本文将对超重力床精馏设备的运行机制进行解析和分析，以帮助读者更全面地理解这一技术。
2. 超重力床精馏设备的原理超重力床精馏设备利用高速旋转的离心力和物料在重力场中的作用力，实现混合物的分离。
在设备中，混合物通过喷嘴进入转盘状床层，床层在高速旋转的离心力的作用下迅速展开成薄层。
不同的组分在离心力和重力的共同作用下，按照其相对密度和粘度的大小在床层中分层，从而实现分离。
3. 超重力床精馏设备的运行机制3.1 床层展开在超重力床精馏设备中，床层的展开是非常关键的一步。
在高速旋转的离心力作用下，床层迅速展开成薄层，扩大了相对于常规精馏设备的有效分离面积。
这样一来，床层内的混合物接触面积增大，分离效果也随之提高。
3.2 组分分层床层内的复杂混合物在高速旋转的情况下，不同的组分会按照其相对密度和粘度的大小在床层中发生分层。
重组分会向外侧移动，轻组分则会向内侧移动。
这种分层现象是超重力床精馏设备运行的核心机制，也是实现混合物分离的关键。
3.3 产物收集经过床层分离后，轻组分和重组分分别沿着不同的管道收集出来。
通过精心设计和控制，可以实现对不同组分的有效分离和提纯。
这个过程需要根据混合物的特性和要求进行仔细调整，以获得最佳的分离效果。
4. 对超重力床精馏设备的观点和理解超重力床精馏设备是一种创新的分离技术，具有高效、节能、节材等优点。
相比于传统的精馏设备，它能够在更短的时间内完成分离，处理更复杂的混合物，并且可以更好地保留组分的活性和品质。
然而，超重力床精馏设备在实际运行中也面临一些挑战，如转速的控制、床层的稳定性等。
总结与回顾超重力床精馏设备的运行机制是基于高速旋转的离心力和物料在重力场中的作用力，实现混合物的分离。
超重力精馏哪家好
在中小型农药、医药、精细化工的生产过程中都要用到有机溶剂，使用后的有机溶剂大多可进行回收再利用，企业一般采用传统的填料精馏塔等气液传质设备通过精馏的手段来处理。
在塔设备中的常规重力场作用下，液膜流动缓慢、传质系数低，所以设备体积庞大、空间利用率低、生产效率低。
超重力精馏塔是利用超重力技术原理强化气液传质过程的一种新型设备, 其实质是利用旋转的离心力场来代替常规的重力场, 使得气液两相的相对速度大大提高, 相界面更新加快, 生产强度成倍提高, 加大地强化气液传质过程。
流式超重力床（精馏塔）主要由圆形外壳和折流式转子组成。
折流式转子是超重力床的核心部件, 由静盘和动盘组成,静盘与壳体固定连接, 动盘与轴连接并随轴一起转动。
在动、静盘上按一定间距同心安装了一定数量的折流圈, 然后将两盘嵌套在一起, 静盘上的折流圈与动盘留有一定距离, 同样动盘上的折流圈与静盘也留有一定距离, 形成了供气液流通的折流式通道。
其工作原理为：作为连续相的气体由进气口2进入壳体，在压差的作用下从转子外侧沿着静折流圈与动折流圈之间的间隙曲折地由外向中芯流动，然后经出气口5离开床体；作为分
散相的液体由进液口6进入至动盘中芯随后被一系列高速旋转的动折流圈反复甩向静折流圈，则后在壳体内收集后由出液口9引出。
液相在其间经历了多次加速—抛出—撞击的过程，在此过程中，液体与气体以极大的相对速度逆流接触，液体以极小细微的液滴甩离动圈的筛孔，高速运动的液滴在动静圈上被碰撞、剪切和飞溅，形成细小的液滴、液丝、液膜，从而获得了比表面积极大而又不断更新的气液界面，使气液接触相当充分，因此具有极高的传质速率。
所以说超重力精馏哪家好，就找杭州钱江干燥设备有限公司，我们会更加注重的是服务。
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