多溢流大型塔板上流體流動與傳質(zhì)現(xiàn)象的研究.pdf

1、本文利用計(jì)算傳質(zhì)學(xué)方法建立了描述多溢流塔板上液相流動和傳質(zhì)狀況的理論化計(jì)算模型，并借此研究了四溢流精餾塔板上液相流動結(jié)構(gòu)和氣液相混合狀態(tài)對塔板效率的影響。具體來說，分以下兩個(gè)方面：
　　第一，研究塔板上液相流動結(jié)構(gòu)對塔板效率的影響。首先，對于a類四溢流塔板，左側(cè)翼塔板上流場分布的不均勻嚴(yán)重影響傳統(tǒng)塔板結(jié)構(gòu)的分離效率。為此，本文設(shè)計(jì)了多種新型塔板結(jié)構(gòu)，提高了塔板分離效率。其次，通過探究四溢流塔板上不同流道的液相分配對塔板分離效率的影

2、響，本文提出了解決四溢流塔板負(fù)荷分配問題的新方案。如在等鼓泡面積工況下，優(yōu)化塔板結(jié)構(gòu)II和III的分離效率基本不隨塔板液相負(fù)荷比的變化而改變，說明這些新型塔板結(jié)構(gòu)有很好的操作穩(wěn)定性。最后，本文定量分析了優(yōu)化塔板結(jié)構(gòu)上效率提高的原因。計(jì)算表明，隨著液相負(fù)荷比的不斷增加，停留時(shí)間分布對塔板傳質(zhì)效率的影響越來越重要。此外，雖然相對于單溢流塔板，四溢流塔板上的返流區(qū)比例相對減小，但是它的存在對塔板分離效率的影響確有非常重要的影響。
　　第

3、二，研究塔板上氣液相混合狀態(tài)對塔板效率的影響。首先計(jì)算了氣液相均完全混合的狀態(tài)，計(jì)算表明由于奇數(shù)塔板上流場分布的不均勻性，使得其分離效率明顯低于相應(yīng)的偶數(shù)塔板。其次，計(jì)算了氣相完全混合、液相完全不混合狀態(tài)下精餾塔內(nèi)的分離狀況。結(jié)果表明，由于塔板進(jìn)口液相不均勻性的引入，相比于液相完全混合的工況，各級塔板的分離效率均有不同程度的降低。且隨著塔板級數(shù)的增加，由于進(jìn)口液相濃度分布的不均勻性不斷加劇，塔板效率降低的程度也在不斷增大。進(jìn)而，通過改變