они. Однак в останні роки у зв'язку із створенням ефективних насадок зріс інтерес і до насадок колонах, особливо це відноситься до вакуумним процесам, що набирає в цьому випадку ряд позитивних характеристик: низький гідравлічний опір, мала затримка рідини, висока ефективність у широкому інтервалі зміни навантажень по пару ( газу) і рідини та ін
У ректифікаційних і абсорбційних колонах застосовуються тарілки різних конструкцій (ковпачкові, клапанні, струменеві, провальні і т.п.), що істотно розрізняються по своїх робочих характеристиках і техніко-економічним даним. При виборі конструкції контактного пристрою враховують як їх гідродинамічні і массообменниє характеристики, так і економічні показники роботи колони при використанні того чи іншого типу контактних пристроїв. <В
Рисунок 5 - Вакуумна колона
В
а - тарілчастий; б - насадочні; в - плівковий;
- корпус колони; 2 - полотно тарілки; 3 - переточні пристрій, 4 - опорна решітка; 5 - насадка; 6 - розподільник; 7 - трубна решітка; 8 - трубка
Рисунок 6 - Схеми основних типів колонних апаратів
В даний час в промисловій практиці відомі сотні різних конструкцій тарілок, які можна класифікувати за способом передачі рідини з тарілки на тарілку, по способу взаємодії рідкої і парової (газової) фаз, за ​​характером диспергування взаємодіючих фаз, по конструкції пристрою для введення пара (газу) в рідину та ін
За способом передачі рідини розрізняють тарілки зі спеціальними перетічними пристроями (рисунок 7) і тарілки провальні. У тарілок зі спеціальними перетічними пристроями рідина перетікає з тарілки на тарілку окремо від потоку пари через спеціальні канали. p align="justify"> Залежно від навантаження по рідини і технологічного призначення колони перетік рідини може здійснюватися одним, двома і більше потоками (малюнок 7, а-в). При застосуванні тарілок з великим числом потоків слід враховувати, що при цьому зменшується довжина шляху рідини на тарілці і, як наслідок, знижується ефективність массопередачи. p align="justify"> Колона розбивається на кілька самостійних відсіків, що перешкоджає перерозподілу пара по перетину апарату в цілому і погіршує рівномірність роботи тарілок.
В В
а - Однопотокові; б - двопоточна; в - четирехпоточного; г - каскадна; д - з переливними трубами; е - з кільцевим рухом рідини на тарілці; е - тарілка NYE фірми "Glitsch"; ж - многослівная тарілка фірми "Union Carbide Corp."; і - з двома зонами контакту фаз
Малюнок 7 - Різні схеми організації руху потоку рідини на тарілках з переливними пристроями
У межах полотна тарілки протягом рідкої фази можна направити по горизонтальній поверхні або по злегка похилій у бік зливу як в одному рівні, так й каскадом (малюнок 7, г). Застосування каскадних тарілок дозволяє зменшити значення градієнта рівня рідини, що забезпечує в колонах великого діаметру більш ефективну роботу тарілок. Однак у цьому випадку збільшується відстань між тарілками і ускладнюється конструкція полотна. p align="justify"> При низьких значеннях навантаження по рідини зазвичай використовують переливні труби (малюнок 7, д) або спеціальні конструкції переливів з кільцевим рухом рідини на тарілці (малюнок 7, е). В останньому випадку корпус апарату і полотно тарілки поділяються вертикальної перегородкою на дві частини, що дозволяє вдвічі зменшити довжину зливний перегородки та збільшити навантаження по рідини на одиницю довжини зливний перегородки. p align="justify"> Прагнення збільшити продуктивність колони по паровій фазі призвело до розробки переливних пристроїв (малюнок 7, ж), оснащених у місці введення рідини на тарілку додаткової горизонтальною перегородкою, під якою розташовуються контактні елементи (отвори, клапани і т. д.). Така конструкція усуває В«мертвіВ» ; Зони під зливним кишенею, що дозволяє збільшити продуктивність колони на 10 ... 20%. p align="justify"> Конструкції тарілок, наведених на малюнку 7, з і 7, і, оснащені спеціальними переливними пристроями, розподіленими по полотну і не доходять до нижележащей тарілки. Застосування таких тарілок доцільно при підвищених навантаженнях по рідини. Тарілки з двома зонами контакту фаз (малюнок 7, і) забезпечують взаємодію рідини і пара як у барботажном шарі на полотні тарілки, так і в стікають струменях, що збільшує ефективність массопередачи. p align="justify"> Контакт між рідкою і паровою фазами здійснюється головним чином за схемами перехресного струму (тарілки з переливними пристроями) (малюнок 8, а) або протитоку (провальні тарілки) (малюнок 8, в). В останні роки набули поширення перехресно-прямоточні контактні пристрої, що використовують поєднання перехресного струму і прямотока в зоні контакту фаз, що в цілому забезпечує високі показники по продуктивності і ефективності (малюнок 8, б). Швидкісн...
