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精餾操作過程之漏液、霧沫夾帶、 液泛

更新時(shí)間:2025-07-30       點(diǎn)擊次數(shù):533

1、漏液

氣體通過篩孔的速度較小時(shí),氣體通過篩孔的動(dòng)壓不足以阻止上一塊塔板的液體通過篩孔直接流到下一塊塔板,這種現(xiàn)象稱為漏液。

在精餾操作中,如上升氣體所具有的能量不足以穿過塔板上的液層,甚至低于液層所具有的位能,這時(shí)就會(huì)托不住液體而產(chǎn)生泄漏。孔速越低,泄漏越嚴(yán)重。

其結(jié)果是使一部分液體在塔板上沒有和上升氣體接觸就流到下層塔板,不應(yīng)留在液體中的低沸點(diǎn)組分沒有蒸出去,致使塔板效率下降。

因此,塔板的適宜操作的低孔速是由液體泄漏量所限制的,正常操作中要求塔板的泄漏量不得大于塔板上液體量的10%

泄漏量的大小,亦是評(píng)價(jià)塔板性能的特性之一。篩板、浮閥塔板和舌形塔板在塔內(nèi)上升孔速度小的情況下比較容易產(chǎn)生泄漏。

2、霧沫夾帶         

板上液體被上升氣體自下層帶入上一層塔板的現(xiàn)象稱為霧沫夾帶。                    

霧沫夾帶使不同濃度的液體發(fā)生了混合,降低了塔板的提濃作用。為保證傳質(zhì)的正常效果,應(yīng)控制夾帶量不超過0.1kg(液體)/kg(干氣體)。

影響霧沫夾帶量的因素很多,諸如塔板間距、空塔速度、堰高、液流速度及物料的物理化學(xué)性質(zhì)等。同時(shí)還必須指出,霧沫夾帶量與捕集裝置的結(jié)構(gòu)也有很大的關(guān)系。

雖然影響霧沫夾帶量的因素很多,但最主要的影響因素是孔速和兩塊塔板之間的氣液分離空間。

對(duì)于固定的塔來說,霧沫夾帶量主要隨孔速的增大而增大。但是,如果增大塔板間的距離,擴(kuò)大分離空間,則相應(yīng)提高孔速。

3、液泛

為使液體能穩(wěn)定地流入下一層塔板,降液管內(nèi)須維持一定高度的液柱。孔速增大,氣體通過塔板的壓降也增大,降液管內(nèi)的液面相應(yīng)地升高;液體流量增加,液體流經(jīng)降液管的阻力增加,相應(yīng)地,降液管液面也升高。降液管中泡沫液體高度超過上層塔板的出口堰,板上液體將無法順利流下,從而導(dǎo)致液流阻塞,造成淹塔,即液泛。

液泛是氣液兩相作逆向流動(dòng)時(shí)的操作極限。發(fā)生液泛時(shí),分散相由原來的氣體變?yōu)橐后w,連續(xù)相由原來的液體變?yōu)闅怏w,塔的正常操作將被破壞。

液泛形成的原因,主要是由于塔內(nèi)上升蒸汽的速度過大,超過了最大允許速度所造成;另外在精餾操作中,也常常遇到液體負(fù)荷太大,使溢流管內(nèi)液面上升,以致上下塔板的液體連在一起,破壞了塔的正常操作的現(xiàn)象,這也是液泛的一種形式。

以上兩種現(xiàn)象都屬于液泛,但引起的原因是不一樣的。在實(shí)際操作中要嚴(yán)格控制漏液量和霧沫夾帶量,盡量避免液泛現(xiàn)象,嚴(yán)禁發(fā)生淹塔事故。


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