填料塔和板式塔的选用？

什么时候用填料塔或板式塔？一般高压都用板式塔，常压和减压用填料塔？原理是什么？请海川老师指点。

何时选用板式塔：
  l)在处理易结垢或含有固体颗粒的物料时，应选择板式塔。板式塔中，气、液负荷都比较大，以高速通过塔板时有“清扫”的功能，可防止堵塞。
    2)液体负荷过大时，填料塔和板式塔的生产能力都会下降，但在板式塔中，可应用多溢流的方法予以避免。
    3)液体负荷过小时，填料塔的表面不易被全部润湿，而在板式塔中可增加溢流堰的高度以保持较高的持液量，使气液能充分接触，这对蒸馏、吸收或有化学反应的操作过程是有利的。
   4)高压操作的蒸馏塔，推荐使川板式塔。如用填料塔，则因塔内气液比小等因素的影响，分离效果不好。
    5)操作过程中有热量放出或吸入时，用板式塔较为有利。塔板上有较大的持液量以便放置换热器。此外板式塔上还可根据工艺上的需要设置多个加料管与侧线出料口。如果安装在填料塔上则需加设液体分布器或液体收集器，从而增加了费用。
    (6)塔内温度有周期性变化时，对板式塔影响较小，而在填料塔中，有些力学性能较差的填料将被挤坏。
    (7)便于检修与清洗时、选用板式塔。

何时选用填料塔：
（1）要求低压时应选择填料塔。因为填料塔的自由截面积一般均大于50%。气体阻力小。如处理热敏性物料，在高温下易发生分解或聚合，在真空下操作可以降低塔底的温度，用填料塔便很适合。
（2）易发泡的物料，在板式塔中易引起液泛，而填料在多数情况下能使泡沫破裂。
（3）处理腐蚀性的物料时，选用填料塔较为有利，因为填料的用材很广泛，陶瓷、塑料等非金属材料均可，既便宜，效果也好。板式塔塔板的材料一般以金属为主，选择余地小。
（4）传质速率受气膜控制时，选用填料塔。因填料表面覆盖的是薄的液膜，气相湍动有利于减少气膜阻力，与此相反，如传质速率受液膜控制时，则可选用板式塔，塔板上可维持液相湍动状态。
（5）塔的塔径小于时800mm。一般以采用填料塔为宜。如用板式塔。则塔板的固定与密封都会有困难。目前由于新型填料特别是规整填料的发展，大直径的填料塔也大量应用。其中，波纹填料塔的直径已超过14m。

⑴塔径较大时宜采用板式塔。因：①板式塔以单位塔板面积计的造价，随塔径增大而减少，填料塔的造价则与其体积成正比，小直径填料塔（0.8m以下）的造价一般都比板式塔低。②板式塔直径大，其效率可提高，填料塔直径大则液体分布较难均匀，效率会下降。③大塔板的检修比填料塔清理容易。
⑵当所需要传质单元数或理论塔板数比较多而塔很高时，板式塔比较适宜，此情况下填料塔则要分成许多段，必进行多次液体再分布，否则液体分布不均，液体或气体产生沟流，影响传热效率。
⑶若有热量须从塔内移除，宜用板式塔，因为塔板上更便于安装冷却管。
⑷板式塔可适应比较小的液体流量，若此时用填料塔则易致填料润湿不足。
⑸板式塔适用于处理有悬浮物的液体，填料层则易被悬浮物堵塞。
⑹板式塔便于侧线出料。
⑺填料塔适于处理有腐蚀性的物料，塔板若用耐腐蚀的金属材料制造，则造价高得多。
⑻填料塔压力降比较小。真空蒸馏时需控制塔内压力降在很小的数值之下，用填料塔通常能满足要求。
⑼填料塔内滞留的液体量比较少，物料在塔内停留的时间短，故对于间歇蒸馏及热敏性物料的蒸馏适合。
⑽填料塔适于处理易发泡的液体。

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