填料萃取塔的案例
【收藏】動畫演示多種塔設備工作原理及特點，十五分鐘看懂！
液-液萃取是質(zhì)量傳遞的一種方式，將混合物溶液中某一種或幾種化合物組分，用另外一種液體（稱作溶劑，與混合物溶液的溶劑互不相溶）將其提取出來，使其得到分離、富集、提純。這種過程稱作萃取、抽提、液-液萃取，溶劑萃取過程。所采用的設備叫做萃取器，有一次和多次萃取，有間隙和連續(xù)萃取過程之分，連續(xù)多次萃取采用的萃取器是一種塔式設備，稱為萃取塔。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是利用重力或機械作用使一種液體破碎成液滴，分散在另一連續(xù)液體中，進行液-液萃取。
性能特點：
萃取設備種類很多，填料萃取塔是應用最廣泛的萃取設備之一。它不僅具有結(jié)構(gòu)簡單，便于制造和安裝等優(yōu)點，而且由于新刮填料的開發(fā)，使填料萃取塔的處理能力大幅度提高，傳質(zhì)效率有所改善;因此近年來填料萃取塔的研究和應用得到了迅速的發(fā)展。但是由子液液萃取過程兩相密度差小，連續(xù)相粘度較大、兩相軸向返混嚴重、界面現(xiàn)象復雜。
影響萃取過程的因素非常多，而其中很多因素尚末被充分理解。大多數(shù)可用的數(shù)據(jù)是在小吧實驗設備中測量的，通常實驗設備只有幾英寸直徑和幾英尺高。因而，所得關系式只能用干粗略的估算，設計時也應留有充分的余地”。與梢餾和吸收等氣液傳質(zhì)過程相比，填料萃取塔的設計具有一些不同的特點。
四、填料吸收塔
被吸收的混合氣由塔底進入，吸收液從塔頂噴淋而下，液體與氣體在填料表面進行氣-液傳質(zhì)。
填料塔是以塔內(nèi)的填料作為氣液兩相間接觸構(gòu)件的傳質(zhì)設備。填料塔塔身是一直立式圓筒，底部裝有填料支承板，填料以亂堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安裝填料壓板，以防被上升氣流吹動。液體從塔頂經(jīng)液體分布器噴淋到填料上，并沿填料表面流下。
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液-液萃取是質(zhì)量傳遞的一種方式，將混合物溶液中某一種或幾種化合物組分，用另外一種液體（稱作溶劑，與混合物溶液的溶劑互不相溶）將其提取出來，使其得到分離、富集、提純。這種過程稱作萃取、抽提、液-液萃取，溶劑萃取過程。所采用的設備叫做萃取器，有一次和多次萃取，有間隙和連續(xù)萃取過程之分，連續(xù)多次萃取采用的萃取器是一種塔式設備，稱為萃取塔。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是利用重力或機械作用使一種液體破碎成液滴，分散在另一連續(xù)液體中，進行液-液萃取。
性能特點：
萃取設備種類很多，填料萃取塔是應用最廣泛的萃取設備之一。它不僅具有結(jié)構(gòu)簡單，便于制造和安裝等優(yōu)點，而且由于新刮填料的開發(fā)，使填料萃取塔的處理能力大幅度提高，傳質(zhì)效率有所改善;因此近年來填料萃取塔的研究和應用得到了迅速的發(fā)展。但是由子液液萃取過程兩相密度差小，連續(xù)相粘度較大、兩相軸向返混嚴重、界面現(xiàn)象復雜。
影響萃取過程的因素非常多，而其中很多因素尚末被充分理解。大多數(shù)可用的數(shù)據(jù)是在小吧實驗設備中測量的，通常實驗設備只有幾英寸直徑和幾英尺高。因而，所得關系式只能用干粗略的估算，設計時也應留有充分的余地”。與梢餾和吸收等氣液傳質(zhì)過程相比，填料萃取塔的設計具有一些不同的特點。
四、填料吸收塔
被吸收的混合氣由塔底進入，吸收液從塔頂噴淋而下，液體與氣體在填料表面進行氣-液傳質(zhì)。
填料塔是以塔內(nèi)的填料作為氣液兩相間接觸構(gòu)件的傳質(zhì)設備。填料塔塔身是一直立式圓筒，底部裝有填料支承板，填料以亂堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安裝填料壓板，以防被上升氣流吹動。液體從塔頂經(jīng)液體分布器噴淋到填料上，并沿填料表面流下。
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在板式塔中，氣液兩相逐級接觸，兩相的組成沿塔高呈階梯式變化，在正常操作下，液相為連續(xù)相，氣相為分散相。
3. 氣體冷卻塔
氣體冷卻塔
冷卻塔作用：工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢熱，一般要用冷卻水來帶走。冷卻塔的作用就是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進行熱交換，使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。例如：火電廠內(nèi)，鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽，推動汽輪機做功使發(fā)電機發(fā)電，經(jīng)汽輪機作功后的廢汽排入冷凝器，與冷卻水進行熱交換凝結(jié)成水，再用水泵打回鍋爐循環(huán)使用。這一過程中乏汽的廢熱傳給了冷卻水，使水溫度升高，挾帶廢熱的冷卻水，在冷卻塔中將熱量傳遞給空氣，從風筒處排入大氣環(huán)境中。
冷卻塔應用范圍：主要應用于空調(diào)冷卻系統(tǒng)、冷凍系列、注塑、制革、發(fā)泡、發(fā)電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業(yè)水冷卻等領域，應用最多的為空調(diào)冷卻、冷凍、塑膠化工行業(yè)。
4. 篩板萃取塔
篩板萃取塔
篩板萃取塔特點：處理量大、結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉，廣泛應用于化工生產(chǎn)過程中。塔內(nèi)液液兩相的流動結(jié)構(gòu)對傳質(zhì)效率有著重要影響，同時連續(xù)相的流動結(jié)構(gòu)又與塔內(nèi)件結(jié)構(gòu)密切相關。
5. 填料萃取塔
填料萃取塔總體結(jié)構(gòu)
工作原理：填料萃取塔結(jié)構(gòu)與精餾或者吸收作用的填料塔基本相同，塔內(nèi)裝適合的填料，輕液相由塔底進入，從塔頂排除；重液相由塔頂進入，由塔底排除。萃取操作時連續(xù)相充滿整個塔中，分散相由分布器分散成液滴進入填料層，并與連續(xù)液相接觸傳質(zhì)。
6. 往復篩板萃取塔
往復篩板萃取塔
工作原理：往復篩板萃取塔又稱振動篩板塔。
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在板式塔中，氣液兩相逐級接觸，兩相的組成沿塔高呈階梯式變化，在正常操作下，液相為連續(xù)相，氣相為分散相。
3. 氣體冷卻塔
氣體冷卻塔
冷卻塔作用：工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢熱，一般要用冷卻水來帶走。冷卻塔的作用就是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進行熱交換，使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。例如：火電廠內(nèi)，鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽，推動汽輪機做功使發(fā)電機發(fā)電，經(jīng)汽輪機作功后的廢汽排入冷凝器，與冷卻水進行熱交換凝結(jié)成水，再用水泵打回鍋爐循環(huán)使用。這一過程中乏汽的廢熱傳給了冷卻水，使水溫度升高，挾帶廢熱的冷卻水，在冷卻塔中將熱量傳遞給空氣，從風筒處排入大氣環(huán)境中。
冷卻塔應用范圍：主要應用于空調(diào)冷卻系統(tǒng)、冷凍系列、注塑、制革、發(fā)泡、發(fā)電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業(yè)水冷卻等領域，應用最多的為空調(diào)冷卻、冷凍、塑膠化工行業(yè)。
4. 篩板萃取塔
篩板萃取塔
塔板結(jié)構(gòu)
篩板萃取塔特點：處理量大、結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉，廣泛應用于化工生產(chǎn)過程中。塔內(nèi)液液兩相的流動結(jié)構(gòu)對傳質(zhì)效率有著重要影響，同時連續(xù)相的流動結(jié)構(gòu)又與塔內(nèi)件結(jié)構(gòu)密切相關。
5. 填料萃取塔
填料萃取塔總體結(jié)構(gòu)
工作原理：填料萃取塔結(jié)構(gòu)與精餾或者吸收作用的填料塔基本相同，塔內(nèi)裝適合的填料，輕液相由塔底進入，從塔頂排除；重液相由塔頂進入，由塔底排除。萃取操作時連續(xù)相充滿整個塔中，分散相由分布器分散成液滴進入填料層，并與連續(xù)液相接觸傳質(zhì)。
6. 往復篩板萃取塔
往復篩板萃取塔
工作原理：往復篩板萃取塔又稱振動篩板塔。塔內(nèi)裝帶有許多塊篩板的往復振動的中心軸的萃取設備，中心軸通過塔頂?shù)尿?qū)動裝置帶動板串在塔中做垂直方向的往復運動，從而對塔內(nèi)逆流流動的兩液相起攪拌和分散作用。
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化工塔器設備工作原理動圖
這一過程中乏汽的廢熱傳給了冷卻水，使水溫度升高，挾帶廢熱的冷卻水，在冷卻塔中將熱量傳遞給空氣，從風筒處排入大氣環(huán)境中。
冷卻塔應用范圍：主要應用于空調(diào)冷卻系統(tǒng)、冷凍系列、注塑、制革、發(fā)泡、發(fā)電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業(yè)水冷卻等領域，應用最多的為空調(diào)冷卻、冷凍、塑膠化工行業(yè)。
4. 篩板萃取塔
篩板萃取塔
塔板結(jié)構(gòu)
篩板萃取塔特點：處理量大、結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉，廣泛應用于化工生產(chǎn)過程中。塔內(nèi)液液兩相的流動結(jié)構(gòu)對傳質(zhì)效率有著重要影響，同時連續(xù)相的流動結(jié)構(gòu)又與塔內(nèi)件結(jié)構(gòu)密切相關。
5. 填料萃取塔
填料萃取塔總體結(jié)構(gòu)
工作原理：填料萃取塔結(jié)構(gòu)與精餾或者吸收作用的填料塔基本相同，塔內(nèi)裝適合的填料，輕液相由塔底進入，從塔頂排除；重液相由塔頂進入，由塔底排除。萃取操作時連續(xù)相充滿整個塔中，分散相由分布器分散成液滴進入填料層，并與連續(xù)液相接觸傳質(zhì)。
6. 往復篩板萃取塔
往復篩板萃取塔
工作原理：往復篩板萃取塔又稱振動篩板塔。塔內(nèi)裝帶有許多塊篩板的往復振動的中心軸的萃取設備，中心軸通過塔頂?shù)尿?qū)動裝置帶動板串在塔中做垂直方向的往復運動，從而對塔內(nèi)逆流流動的兩液相起攪拌和分散作用。板串往復運動的振幅、頻率可以調(diào)節(jié)，由于往復篩板萃取塔具有處理量大、效率高、操作彈性大和結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點而廣泛運用在制藥、石油化工、濕法冶金和廢水處理等工業(yè)部門。
7. 轉(zhuǎn)盤篩板萃取塔
轉(zhuǎn)盤篩板萃取塔
工作原理：轉(zhuǎn)盤萃取塔屬于機械攪拌的塔式萃取設備，它由三部分組成：上澄清段、混合段，下澄清段。其中混合段為一圓筒形狀，內(nèi)部被靜環(huán)擋板分割成一系列萃取室，兩個靜環(huán)擋板中間為固定轉(zhuǎn)盤，且隨著攪拌軸一起旋轉(zhuǎn)。工作時，重相（水相）和輕相（有機相）分別從塔頂和塔底進入，在塔內(nèi)呈逆流接觸。
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氣體冷卻塔
氣體冷卻塔
冷卻塔作用：工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢熱，一般要用冷卻水來帶走。冷卻塔的作用就是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進行熱交換，使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。例如：火電廠內(nèi)，鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽，推動汽輪機做功使發(fā)電機發(fā)電，經(jīng)汽輪機作功后的廢汽排入冷凝器，與冷卻水進行熱交換凝結(jié)成水，再用水泵打回鍋爐循環(huán)使用。這一過程中乏汽的廢熱傳給了冷卻水，使水溫度升高，挾帶廢熱的冷卻水，在冷卻塔中將熱量傳遞給空氣，從風筒處排入大氣環(huán)境中。
冷卻塔應用范圍：主要應用于空調(diào)冷卻系統(tǒng)、冷凍系列、注塑、制革、發(fā)泡、發(fā)電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業(yè)水冷卻等領域，應用最多的為空調(diào)冷卻、冷凍、塑膠化工行業(yè)。
4. 篩板萃取塔
篩板萃取塔
塔板結(jié)構(gòu)
篩板萃取塔特點：處理量大、結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉，廣泛應用于化工生產(chǎn)過程中。塔內(nèi)液液兩相的流動結(jié)構(gòu)對傳質(zhì)效率有著重要影響，同時連續(xù)相的流動結(jié)構(gòu)又與塔內(nèi)件結(jié)構(gòu)密切相關。
5. 填料萃取塔
填料萃取塔總體結(jié)構(gòu)
工作原理：填料萃取塔結(jié)構(gòu)與精餾或者吸收作用的填料塔基本相同，塔內(nèi)裝適合的填料，輕液相由塔底進入，從塔頂排除；重液相由塔頂進入，由塔底排除。萃取操作時連續(xù)相充滿整個塔中，分散相由分布器分散成液滴進入填料層，并與連續(xù)液相接觸傳質(zhì)。
6. 往復篩板萃取塔
往復篩板萃取塔
工作原理：往復篩板萃取塔又稱振動篩板塔。塔內(nèi)裝帶有許多塊篩板的往復振動的中心軸的萃取設備，中心軸通過塔頂?shù)尿?qū)動裝置帶動板串在塔中做垂直方向的往復運動，從而對塔內(nèi)逆流流動的兩液相起攪拌和分散作用。板串往復運動的振幅、頻率可以調(diào)節(jié)，由于往復篩板萃取塔具有處理量大、效率高、操作彈性大和結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點而廣泛運用在制藥、石油化工、濕法冶金和廢水處理等工業(yè)部門。
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氣體冷卻塔
氣體冷卻塔
冷卻塔作用：工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢熱，一般要用冷卻水來帶走。冷卻塔的作用就是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進行熱交換，使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。例如：火電廠內(nèi)，鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽，推動汽輪機做功使發(fā)電機發(fā)電，經(jīng)汽輪機作功后的廢汽排入冷凝器，與冷卻水進行熱交換凝結(jié)成水，再用水泵打回鍋爐循環(huán)使用。這一過程中乏汽的廢熱傳給了冷卻水，使水溫度升高，挾帶廢熱的冷卻水，在冷卻塔中將熱量傳遞給空氣，從風筒處排入大氣環(huán)境中。
冷卻塔應用范圍：主要應用于空調(diào)冷卻系統(tǒng)、冷凍系列、注塑、制革、發(fā)泡、發(fā)電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業(yè)水冷卻等領域，應用最多的為空調(diào)冷卻、冷凍、塑膠化工行業(yè)。
4. 篩板萃取塔
篩板萃取塔
塔板結(jié)構(gòu)
篩板萃取塔特點：處理量大、結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉，廣泛應用于化工生產(chǎn)過程中。塔內(nèi)液液兩相的流動結(jié)構(gòu)對傳質(zhì)效率有著重要影響，同時連續(xù)相的流動結(jié)構(gòu)又與塔內(nèi)件結(jié)構(gòu)密切相關。
5. 填料萃取塔
填料萃取塔總體結(jié)構(gòu)
工作原理：填料萃取塔結(jié)構(gòu)與精餾或者吸收作用的填料塔基本相同，塔內(nèi)裝適合的填料，輕液相由塔底進入，從塔頂排除；重液相由塔頂進入，由塔底排除。萃取操作時連續(xù)相充滿整個塔中，分散相由分布器分散成液滴進入填料層，并與連續(xù)液相接觸傳質(zhì)。
6. 往復篩板萃取塔
往復篩板萃取塔
工作原理：往復篩板萃取塔又稱振動篩板塔。塔內(nèi)裝帶有許多塊篩板的往復振動的中心軸的萃取設備，中心軸通過塔頂?shù)尿?qū)動裝置帶動板串在塔中做垂直方向的往復運動，從而對塔內(nèi)逆流流動的兩液相起攪拌和分散作用。板串往復運動的振幅、頻率可以調(diào)節(jié)，由于往復篩板萃取塔具有處理量大、效率高、操作彈性大和結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點而廣泛運用在制藥、石油化工、濕法冶金和廢水處理等工業(yè)部門。
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展開 填料塔、板式塔的區(qū)別及選型
填料塔、板式塔的區(qū)別
板式塔和填料塔是精餾塔的兩種主要類型。雖然它們在精餾操作中很常見，但是它們之間的區(qū)別大著呢！塔型的選擇、操作特點、設備性能、適用場合都有各自的特點。
板式塔和填料塔的區(qū)別
這些塔板各有各的特點和使用體系，現(xiàn)將幾
種主要塔板的性能比較
塔盤類型
優(yōu)點
缺點
適用場合
泡罩板
較成熟、操作穩(wěn)定
結(jié)構(gòu)復雜、造價高、塔板阻力大、處理能力小
特別容易堵塞的物系
浮閥板
效率高、操作范圍寬
浮閥易脫落
分離要求高、負荷變化大
篩板
結(jié)構(gòu)簡單、造價低、塔板效率高
易堵塞、操作彈性較小
分離要求高、塔板數(shù)較多
舌型板
結(jié)構(gòu)簡單且阻力小
操作彈性窄、效率低
分離要求較低的閃蒸塔
填料塔及填料的選型
1、填料塔塔型選擇一般原則：
塔填料是填料塔的核心構(gòu)件，它為氣液兩相間熱、質(zhì)傳遞提供了有效的相界面，只有性能優(yōu)良的塔填料再輔以理想的塔內(nèi)件，才有望構(gòu)成技術(shù)上先進的填料塔。
下列情況優(yōu)先選用填料塔：
在分離程度要求高的情況下，因某些新型填料具有很高的傳質(zhì)效率，故可采用新型填料以降低塔的高度；
對于熱敏性物料的蒸餾分離，因新型填料的持液量較小，壓降小，故可優(yōu)先選擇真空操作下的填料塔；
具有腐蝕性的物料，可選用填料塔。因為填料塔可采用非金屬材料，如陶瓷、塑料等；
容易發(fā)泡的物料，宜選用填料塔。
2、填料塔填料的選擇：
填料的幾何特性數(shù)據(jù)主要包括比表面積、空隙率、填料因子等，是評價填料性能的基本參數(shù)。
①比表面積
單位體積填料的填料表面積稱為比表面積，以a表示，其單位為m2/m3。填料的比表面積愈大，所提供的氣液傳質(zhì)面積愈大。因此，比表面積是評價填料性能優(yōu)劣的一個重要指標。
展開 CCUS填料塔的原理
填料塔內(nèi)件講解！
填料支承裝置、填料壓緊裝置、液體分布裝置、液體收集再分布裝置等，這些都是我們熟悉的填料塔內(nèi)件。合理地選擇和設計塔內(nèi)件，對保證填料塔的正常操作及優(yōu)良的傳質(zhì)性能十分重要。
填料支承裝置
1、支承裝置的介紹
填料支承裝置的作用是支承填料以及填料層內(nèi)液體的重量，同時保證氣液兩相順利通過。常用的填料支承裝置有柵板型、孔管型、駝峰型等。
支承裝置的選擇，主要的依據(jù)是塔徑、填料種類及型號、塔體及填料的材質(zhì)、氣液流率等。
2、支承設計對精餾操作的影響
支承若設計不當，填料塔的液泛可能首先發(fā)生在支承板上。為使氣體能順利通過，對于普通填料塔，支承件上的流體通過的自由截面積為填料面的50%以上，且應大于填料的空隙率。
此外，應考慮到裝上填料后要將支承板上的截面堵去一些，所以設計時應取盡可能大的自由截面。自由截面太小，在操作中會產(chǎn)生攔液現(xiàn)象。增加壓強降，降低效率，甚至形成液泛。
3、作為填料支承裝置需要滿足的情況
由于填料支承裝置本身對塔內(nèi)氣液的流動狀態(tài)也會產(chǎn)生影響，因此作為填料支承裝置，除考慮其對流體流動的影響外，一般情況下填料支承裝置應滿足如下要求：
（1）足夠的強度和剛度，以支持填料及所持液體的重量（持液量），并考慮填料空隙中的持液量，以及可能加于系統(tǒng)的壓力波動，機械震動，溫度波動等因素。
展開 干貨：萃取精餾、反應精餾、精餾塔的工藝參數(shù)調(diào)節(jié)
萃取精餾中的添加劑加入量一般較多，沸點又高，精餾熱能消耗中的相當可觀部分用于提高添加劑的溫度。
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萃取精餾裝置的典型流程
主要設備是萃取精餾塔。由于溶劑的沸點高于原溶液各組分的沸點，所以它總是從塔釜排出的。為了在塔的絕大部分塔板上均能維持較高的溶劑濃度，溶劑加入口一定要在原料進入口以上。但一般情況下，它又不能從塔頂引入，因為溶劑入口以上必須還有若干塊塔板，組成溶劑回收段，以便使餾出物從塔頂引出以前能將其中的溶劑濃度降到可忽略的程度。溶劑與重組分一起自萃取精餾塔底部引出后，送入溶劑回收裝置。一般用蒸餾塔將重組分自溶劑中蒸出，并送回萃取精餾塔循環(huán)使用。一般，整個流程中溶劑的損失是不大的，只需添加少量新鮮溶劑補償即可。
例如，從烴類裂解氣的碳四餾分分離丁二烯時，由于碳四餾分的各組分間沸點相近及相對揮發(fā)度相近的特點，而且丁二烯與正丁烷還能形成共沸物，采用普通的精餾方法是難以將丁二烯與其它組分加以分離的。如果采用萃取精餾的方法，在碳四餾分中加入乙腈做萃取劑，則可增大組分間的相對揮發(fā)度，使得用精餾的方法能將沸點相近的丁二烯、丁烷和丁烯分離。碳四餾分經(jīng)過脫碳三、和碳五餾分后，進入丁二烯萃取劑精餾塔，在萃取劑乙腈的存在下，使丁二烯（包括少量的炔烯）、乙腈與其它組分分開，從塔釜采出并進入解析塔，在此塔中，丁二烯、炔烯從乙腈中解析出來，萃取劑循環(huán)使用。
展開 
萃取精餾、反應精餾、精餾塔的工藝參數(shù)調(diào)節(jié)
如果采用萃取精餾的方法，在碳四餾分中加入乙腈做萃取劑，則可增大組分間的相對揮發(fā)度，使得用精餾的方法能將沸點相近的丁二烯、丁烷和丁烯分離。碳四餾分經(jīng)過脫碳三、和碳五餾分后，進入丁二烯萃取劑精餾塔，在萃取劑乙腈的存在下，使丁二烯（包括少量的炔烯）、乙腈與其它組分分開，從塔釜采出并進入解析塔，在此塔中，丁二烯、炔烯從乙腈中解析出來，萃取劑循環(huán)使用。丁二烯、炔烯進入炔烯萃取精餾塔，丁二烯從塔頂逸出，經(jīng)水洗，得到成品丁二烯。
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萃取精餾的注意事項
由于加入的萃取劑是大量的（一般要求xs>0.6）,因此塔內(nèi)下降液量遠大于上升蒸汽量，造成汽液接觸不佳，設計時要考慮塔板及流體動力情況。
由于組分間相對揮發(fā)度是借助萃取劑的加入量來調(diào)節(jié)，當塔頂產(chǎn)品不合格時，不能采用加大回流的辦法調(diào)節(jié)，一般調(diào)節(jié)方法：①加大萃取劑用量；②減少進料量，同時減少塔頂產(chǎn)品的采出量；
在決定塔徑及設計塔板結(jié)構(gòu)時，除了按照蒸汽量計算外，還應注意液流中有較大量的萃取劑。
展開 填料塔內(nèi)件的選擇與設計
為不影響液體分布器的安裝和使用，不能采用連續(xù)的塔圈固定，對于小塔可用螺釘固定于塔壁，而大塔則用支耳固定。
3、填料壓緊裝置的自由截面積為什么要大于70﹪？
設計中，為防止在填料壓緊裝置處壓降過大甚至發(fā)生液泛，要求填料壓緊裝置的自由截面積應大于70﹪。
它的作用是在高氣速（高壓降）和負荷突然波動時，阻止填料產(chǎn)生相對運動，從而避免填料松動、破損。由于填料易碎，當碎屑淤積在床層填料的空隙間，使填料層的空隙率下降時，填料壓板可隨填料層一起下落，緊緊壓住填料而不會形成填料的松動、降低填料塔的生產(chǎn)能力及分離效率。
液體分布裝置
1、關于液體分布器
液體分布器可分為初始分布器和再分布器，初始分布器設置于填料塔內(nèi)，用于將塔頂液體均勻的分布在填料表面上，初始分布器的好壞對填料塔效率影響很大，分布器的設計不當，液體預分布不均，填料層的有效濕面積減小而偏流現(xiàn)象和溝流現(xiàn)象增加，即使填料性能再好也很難得到滿意的分離效果。
因而液體分布器的設計十分重要。特別對于大直徑低填料層的填料塔，特別需要性能良好的液體分布器。
2、液體分布器的的性能
液體分布器的性能主要由分布器的布液點密度（即單位面積上的布液點數(shù)），各布液點均勻性，各布液點上液相組成的均勻性決定，設計液體分布器主要是決定這些參數(shù)的結(jié)構(gòu)尺寸。
對液體分布器的選型和設計，一般要求：
液體分布要均勻；
自由截面率要大；
操作彈性大；
不易堵塞，不易引起霧沫夾帶及起泡等；
可用多種材料制作，且操作安裝方便，容易調(diào)整水平。
展開 動畫｜萃取設備工作原理
萃取設備的種類很多，按兩相接觸方式，可分為逐級接觸式和連續(xù)接觸式；按形成分散相的動力，可分為無外加能量與有外加能量兩類，前者只依靠液體送入設備時的壓力和兩相密度差在重力作用下使液體分散，后者則依靠外加能量用不同的方式使液體分散；此外，根據(jù)兩相逆流的動力不同，可分為重力作用和離心力作用兩類。
常用的萃取塔型
①轉(zhuǎn)盤塔
在工作段中,等距離安裝一組環(huán)板,把工作段分隔成一系列小室，每室中心有一旋轉(zhuǎn)的圓盤作為攪拌器。這些圓盤安裝在位于塔中心的主軸上，由塔外的機械裝置帶動旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)盤塔結(jié)構(gòu)簡單，處理能力大，有相當高的分離效能，廣泛應用于石油煉制工業(yè)和石油化工中。
②脈動塔
在工作段中裝置成組篩板(無溢流管的)或填料。由脈動裝置產(chǎn)生的脈動液流，通過管道引入塔底，使全塔液體作往復脈動。脈動液流在篩板或填料間作高速相對運動產(chǎn)生渦流，促使液滴細碎和均布。脈動塔能達到更高的分離效能，但處理量較小，常用于核燃料及稀有元素工廠。
③振動板塔
將篩板連成串，由裝于塔頂上方的機械裝置帶動，在垂直方向作往復運動，借此攪動液流，起著類似于脈動塔中的攪拌作用。
萃取塔設計主要是確定塔的直徑和工作段高度。先從液體流量除以操作速度，得出塔截面，算出塔徑。然后根據(jù)塔的特性以及物系性質(zhì)和分離要求，確定傳質(zhì)單元高度和傳質(zhì)單元數(shù)，最后兩者相乘即得塔的工作段高度。
展開 干貨 ll 填料塔內(nèi)件設計
填料支承裝置、填料壓緊裝置、液體分布裝置、液體收集再分布裝置等，這些都是我們熟悉的填料塔內(nèi)件。合理地選擇和設計塔內(nèi)件，對保證填料塔的正常操作及優(yōu)良的傳質(zhì)性能十分重要。
填料支承裝置
1、支承裝置的介紹
填料支承裝置的作用是支承填料以及填料層內(nèi)液體的重量，同時保證氣液兩相順利通過。常用的填料支承裝置有柵板型、孔管型、駝峰型等。
支承裝置的選擇，主要的依據(jù)是塔徑、填料種類及型號、塔體及填料的材質(zhì)、氣液流率等。
2、支承設計對精餾操作的影響
支承若設計不當，填料塔的液泛可能首先發(fā)生在支承板上。為使氣體能順利通過，對于普通填料塔，支承件上的流體通過的自由截面積為填料面的50%以上，且應大于填料的空隙率。
此外，應考慮到裝上填料后要將支承板上的截面堵去一些，所以設計時應取盡可能大的自由截面。自由截面太小，在操作中會產(chǎn)生攔液現(xiàn)象。增加壓強降，降低效率，甚至形成液泛。
3、作為填料支承裝置需要滿足的情況
由于填料支承裝置本身對塔內(nèi)氣液的流動狀態(tài)也會產(chǎn)生影響，因此作為填料支承裝置，除考慮其對流體流動的影響外，一般情況下填料支承裝置應滿足如下要求：
（1）足夠的強度和剛度，以支持填料及所持液體的重量（持液量），并考慮填料空隙中的持液量，以及可能加于系統(tǒng)的壓力波動，機械震動，溫度波動等因素。
（2）足夠的開孔率（一般要大于填料的空隙率），以防止首先在支撐處發(fā)生液泛；為使氣體能順利通過，對于普通填料塔，支承件上的流體通過的自由截面積為填料面的50%以上，且應大于填料的空隙率。
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