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玻璃精 馏塔的结构对实验室精密精馏效率的影响
发布时间:2017-03-22   点击次数:637次

玻璃精 馏塔的结构对实验室精密精馏效率的影响

    玻璃精 馏柱的构造因素主要有:精馏柱的高度和直径,填料的型式和大小,精馏柱的倾斜度,保温方 式和加热方式等。这些因 素不但各有其独自意义,而且相 互之间也有错综复杂的。

一、玻璃精 馏柱的高度和直径

1、精馏柱的高度

    对用同一种填料来讲,增加精馏柱的高度,可以使 理论塔板数增加,但不是 成正比例的增高。因为填 料分布不均匀和柱身过高,易产生 液体沟流和壁流。在柱的 直径和蒸发速度一定时,柱的高 度增加也会导致滞留量增加。

    当填料 填充高度增加时,理论塔 板数并不是成正比例增加的,而理论 层高度却随着填 料填充高度的增加而增加了。换句话说,随着填 料填充高度的增加,分馏效 率却相应的降低了。

   当实验 室里只有某一特定填料,而分馏 效率又达不到要求时,可采用 分层填充法解决。

2、精馏柱的直径

   精馏柱 的直径必须和高度相适应。柱的高 度与直径比一般为40:1100:1左右。柱直径较小,则填料分布不均,孔隙多,滞留量小,相对的热散失严重,柱效率低,也容易产生液泛。但直径较大时,产生沟 流的可能性也增大。

   精馏柱 的直径也与所用填料的单体大小也有一定关系,通常柱 直径和填料单体直径之比在10:112:1之间。一般在减压精馏时,容易产生液泛,因此,精馏柱 的直径应适当大于常压精馏柱直径。

二、填料的类型

    1、填料的 型式和大小是精馏柱效率高低的决定性因素。

    2、实验室 填料效率主要决定于单位体积填料的有效表面积,填料越小,则单位 体积填料的总面积就越大,它的有 效面积相对地小。所谓有效面积,就是气 液在填料表面的有效接触面积,所以有效面积越大,这种填 料的效率就越高。

三、精馏柱的倾斜度

    一般在 安装玻璃精馏塔时,要求精 馏塔身应垂直于地面。当精馏 柱倾斜式时柱效率就降低,但倾斜 度对不同填料精馏柱的影响是不同的。用三角 螺旋填料的直径为4mm的精馏柱,即使倾斜度很大,柱的效率也无变化。而以θ网环填 料为填充物的直径为9mm的精馏柱,倾斜3~6°,柱效率就降低了25~35%

    倾斜度 对精馏柱效率的影响是因为塔顶回流液体顺管壁流下,不能使填料完全润湿。而在较 小直径的精馏柱内,沿管壁 流下的液体能很好地润湿填料,所以影响较小。

四、保温

    玻璃精 馏塔保温的目的是防止精馏柱中热量散失,也可以 防止柱内温度受外界气流变化的影响,使气液 交换在恒定的条件下进行,保证精 馏柱内气液交换达到zui大效率。精馏温度越高,精馏柱 的保温效果就越显著。

 

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