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傳質設備 |
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各種用於傳質分離過程的設備，通常指工業上廣泛應用於平衡分離過程的設備；應用於速率分離過程的傳質設備，結構特殊，應用較少。 簡介 實現傳質過程的設備。 [1] 如蒸餾塔、吸收塔、萃取塔、吸附塔等都屬於傳質設備。 傳質設備使兩相密切接觸，進行相際傳質，從而達到組分分離的目的。在化工、石油、輕工、冶金等工業部門，傳質設備在整個生產設備中佔很大比例。合理選擇和設計傳質設備，對節省投資、提高經濟效益有重要作用。性能優良的傳質設備一般滿足下列要求：單位設備體積中，兩相間接觸面積大；兩相均勻分佈，避免短路及返混；流體的通量大，單位設備體積的處理量大；流動阻力小，運轉時動力消耗少；結構簡單，造價低廉。種類 傳質設備種類繁多。 按理物系相態分類 氣(汽)液傳質設備，用於蒸餾、吸收等；液液傳質設備，用於萃取;氣固傳質設備，用於吸附；液固傳質設備,用於吸附、離子交換、浸取等。 按接觸方式分 微分接觸傳質設備，如填充塔、膜式塔、噴淋塔、移動床吸附柱等。在此類設備中，兩相的濃度沿設備高度呈連續變化。分級接觸傳質設備，如各種板式塔、多級混合澄清器(見萃取設備)、多層流化床吸附柱等。在此類設備中，兩相濃度呈階躍變化。 按接觸動力分 依靠一種流體本身所具有的能量分散到另一種流體中去的設備，如板式塔、填充塔、移動床和流化床設備等；依靠外加能量促使兩相密切接觸的設備，如混合澄清器、脈動萃取塔和轉盤塔等。 對於氣固和液固傳質設備，還可按固相的運動狀態分為固定床、 移動床、 流化床和攪拌槽。固定床傳質設備屬半連續操作的設備，流體流過靜止的固體床層。如固定床離子交換柱、 擴散浸取槽、 固定床吸附柱等。移動床傳質設備，借助於適當的機械運送裝置，使固體床層緩慢向下移動，顆粒間基本上不發生相對移動；流體則自下而上逆向流過床層，實現連續操作。由於固體須連續均勻地進料和卸料，運送比較困難，而且顆粒受到磨損，工業上應用較少。流化床傳質設備採用流態化技術,將固體顆粒懸浮在流體中,使兩相均勻接觸。如流態化吸附設備。攪拌槽用於吸附、離子交換或浸取。嗣後需經過濾或沉降進行固液分離，以得到淨制的溶液或浸取液。吸附劑或離子交換劑可以回收循環使用，浸餘渣往往需經洗滌後棄去。 工業反應過程對反應器的要求，有時近似於傳質分離過程對傳質設備的要求；大部分傳質設備也可用作反應器。 |
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