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[科普中国]-石墨塔

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石墨塔(graphite column)是以石墨材料为基材制造的用于气-液或液-液间传质的塔式设备。石墨材料耐腐蚀性强,但受材料强度的限制,石墨塔一般塔壁较厚,承压能力及内径尺寸较小。当内径尺寸超过100mm或内压超过0.2MPa时,常以金属材料予以加强。石墨塔按结构分,可分为填料塔与板式塔两大类。

简介石墨塔(graphite column)是以石墨材料为基材制造的用于气-液或液-液间传质的塔式设备。石墨材料耐腐蚀性强,但受材料强度的限制,石墨塔一般塔壁较厚,承压能力及内径尺寸较小。当内径尺寸超过100mm或内压超过0.2MPa时,常以金属材料予以加强。石墨塔按结构分,可分为填料塔与板式塔两大类1。

作用原理石墨填料塔是应用较早和较广泛的一种石墨塔,用于气液接触的传质过程。其作用原理为,从塔顶均匀淋下的液体在填料表面分布和流动过程中,与逆流的气体接触,并传质。石墨填料塔由塔节、进液分布器、塔板、封头及填料等构成。塔节为中空不透性石墨圆筒,塔板为不透性石墨多孔板,填料为中空不透性石墨圆筒,塔板为不透性石墨多孔板,填料有拉西环和鲍尔环等多种型式,材质为陶瓷、塑料 或石墨等。进液分布器按溢流、稳压、均匀分布及成膜等原理与要求设计,并用不透性石墨材料制造,有多种型式,作用是使液体均匀地达到设计部位,避免由偏流造成中心干椎体现象,提高传质效率。塔节长度不宜超过其内径4倍,否则,应分成若干节,节间加液体分配器。液体再分配器的结构及作用原理与进液分布器相同2。

主体结构石墨板式塔形成鼓泡的主体结构可分成泡罩塔、筛板塔、浮阀塔等类型。泡罩塔中,塔顶上有升气管及罩于其上的带锯齿边缘的泡罩。气体穿过泡罩上的小孔及齿隙向塔板上的液体纪念性传质。筛板塔中,塔板上钻有密集的小孔,气体上升时,冲过这些小孔,使塔板上的液体鼓泡而实现传质。塔体为中空石墨圆筒,其内部所有部件均用不透性石墨材料制造2。

适用情况石墨塔适用于蒸馏、精馏、吸收、解吸或洗涤、合成等化工单元操作3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学