乙醇精馏塔-精馏塔-正太压力容器

液体靠重力作用由顶部逐板流向塔底排出，并在各层塔板的板面上形成流动的液层;气体则在压力差推动下，由塔底向上经过均布在塔板上的开孔依次传播各层塔板由塔顶排出。

塔板上气液两相的接触状态是决定板上两相流流体力学及传质和传热规律的重要因素。当液体流量一定时，随着气速的增加，可以出现一下几种接触状态：

1、鼓泡接触状态

气速较低时，气体以鼓泡形式通过液层。由于气泡的数量不多，形成的气液混合物基本上以液体为主，气液两相接触的表面积不大，传质效率很低。

2、蜂窝状接触状态

随着气速增加，气泡数量不断增加。当气泡形成速度大于气泡浮升速度时气泡在液层中累积。气泡间相互碰撞，形成各种多面体的大气泡。由于气泡不易，表面得不到更新，所以此种状态不利于传热和传质。

3、泡沫接触状态

当气速继续增加，气泡数量急剧增加，气泡不断发生碰撞和，此时板上液体大部分以液膜的形式存在于气泡之间，形成一些直径较小，扰动十分剧烈动态泡沫，由于泡沫接触状态表面积大，并不断更新，精馏塔，是一种较好的接触状态。

4、喷射接触状态

当气速继续增加，把板上液体向上喷成大小不等的液滴，直径较大的液滴受重力作用落回到塔板上，直径较小的液滴被气体带走，形成液沫夹带。液滴回到塔板上又被分散，筛板精馏塔，这种液滴反复形成和聚集，使传质面积增加，表面不断更新，精馏塔设备，是一种较好的接触状态。

工业生产中一般希望呈现泡沫态和喷射态两种状态。因喷射接触状态的气速高于泡沫接触状态，故喷射接触状态有较大的生产能力，但喷射状态液沫夹带较多，若控制不好，会破坏传质过程，所以多数塔均控制在泡沫接触状态下工作。

精馏塔运行中常因设备老化、操作不当等出现故障，掌握简易排查方法可快速定位问题。

塔内温度异常：若塔顶温度过高，可能是回流比过小、冷凝器冷却不足或塔顶产品采出过快;塔底温度偏低，则可能是再沸器加热量不足、塔釜液位过高或物料组成变化。排查时需检查回流管道阀门开度、冷凝器冷却水流量及再沸器蒸汽压力，必要时调整操作参数。

产品质量不达标：产品纯度下降可能源于塔内气液接触不充分、进料组成波动或分离效率降低。可检查塔板或填料是否堵塞、液体分布器是否均匀，同时核对进料流量与组成，通过调整回流比、增加理论塔板数等优化分离效果。

异常振动或噪音：剧烈振动多因塔体支撑结构松动、气液流速不均或内部部件脱落。先检查地脚螺栓是否紧固，再观察气体分布器、降液管是否变形，必要时停机检修。若伴随刺耳噪音，可能是液体冲击塔板或气液负荷过大，需调节进料与采出量，确保气液平衡。

液泛现象：塔内液体无法正常下流导致积液，可能是气体流速过高、降液管堵塞或塔板开孔率不足。可通过降低气相负荷、清理降液管杂物或调整塔板结构改善。

精馏塔填料的选择需综合考虑多个因素，以下是一些主要的依据：

分离要求：对于分离精度要求高的场合，应选择比表面积大、传质效率快的填料，如金属丝网波纹填料，其能提供较大的气液接触面积，使传质过程更充分，可实现精细分离。

处理量：大处理量的精馏塔宜采用通量大、压降小的填料，如鲍尔环填料。它的结构使得气体和液体能够顺畅通过，在保证分离效果的同时，可满足较大的生产能力需求。

物系性质：处理腐蚀性物料时，可选用陶瓷或塑料填料;对于热敏性物料，应选择压降小的填料，以降低操作温度，减少物料分解或变质的风险。此外，乙醇精馏塔，液体负荷大的物系，宜采用液体分布性能好的填料。

操作条件：在高压操作的精馏塔中，需考虑填料的耐压性能;在真空精馏中，则要选用压降小的填料，以降低真空系统的负荷。

经济性：在满足工艺要求的前提下，还需考虑填料的成本、安装费用及使用寿命等经济因素。如金属填料虽然性能较好，但成本较高，而塑料填料则相对经济实惠。