Auswahl des Typs der Destillierkolonne

●Die Füllturm-Anlage ist ein kontinuierliches Gerät zur Massen- und Wärmetransfer zwischen Gas und Flüssigkeit. Dabei kommt es zu einem kontinuierlichen Gegenstromkontakt zwischen den beiden Phasen, wodurch Massen- und Wärmetransfer stattfindet. Die Konzentrationen der Bestandteile in den beiden Phasen ändern sich im Laufe der Höhe des Turms kontinuierlich. ● In einem Plattenwärmetauscher kommen die Gas- und Flüssigkeitsphasen Schicht für Schicht in Gegenstromkontakt miteinander, wodurch Massentransport und Wärmetransport stattfinden. Die Konzentrationen der Bestandteile in den Gas- und Flüssigkeitsphasen ändern sich entlang der Höhe des Wandlers schrittweise. Vorteile und Nachteile von Füllertürmen: ● Vorteile: (1) Einfache Struktur, geringer Druckabfall. (2) Geeignet zur Verarbeitung korrosiver Stoffe (die Füllstoffe bestehen in der Regel aus korrosionsbeständigen Materialien), Stoffe, die leicht Schaum bilden (das Gas strömt nicht in Form von Blasen durch die Flüssigkeitsschicht, außerdem zerstören die Füllstoffe die Blasen). Zudem eignen sich Füllertürme für den Betrieb im Vakuum (geringer Widerstand zwischen Gas und Flüssigkeit). ● Nachteile: (1) Große Größe, hoher Gewicht. (2) Geringe Effizienz bei der Stoffübertragung, schlechte Betriebssicherheit. (3) Nicht geeignet zur Verarbeitung trüber Flüssigkeiten, staubhaltiger Gase sowie Stoffe, die leicht Ablagerungen bilden. Füllertürme sind somit eine weit verbreitete Anlage zur Stoffübertragung zwischen Gas und Flüssigkeit. Im Vergleich zu Plattenkolonnen weisen Trägerkolonnen die grundlegenden Vorteile einer einfachen Konstruktion, niedrigerem Druck sowie der Möglichkeit auf, die Träger aus korrosionsbeständigen Materialien herzustellen. Früher wurden Fülltürme hauptsächlich in Laboren und kleinen Fabriken eingesetzt, wobei ihr Durchmesser meist unter 0,5 Metern lag. Doch in den letzten Jahren wurden bei der Forschung zu Fülltürmen sowie deren Anwendung enorme Fortschritte erzielt. Fülltürme mit einem Durchmesser von mehreren Metern – ja sogar über zehn Metern – sind heute nichts Ungewöhnliches mehr. Je nach Struktur des Füllstoffs gibt es Gittertypen sowie Füllertürme, die aus anderen Füllstoffen bestehen. Der Turm besteht aus einem zylindrischen Rohr, in dem in Schichten Füllmaterialien in bestimmter Höhe angeordnet sind. Zu Beginn wurden als Füllstoffe natürliche, geballte Stoffe wie Kies und Kokskohle verwendet. Später wurden künstliche Füllstoffe wie Porzellanringe (z. B. Lassie-Ringe) und Holzgitter weit verbreitet eingesetzt. Die Art und Weise, wie diese Füllstoffe im Turm angeordnet werden, kann in chaotische Anordnung der Füllstoffe und geordnete Anordnung der Füllstoffe unterteilt werden. Beim Betrieb des Füllturms tritt die Flüssigkeit von oben in den Turm ein und wird durch einen Flüssigkeitsverteiler gleichmäßig auf die Querschnittsfläche des Turms verteilt. Im Füllschichtbereich verteilt sich die Flüssigkeit automatisch entlang der Oberfläche der Füllstoffe und fließt in Form einer Schicht nach unten. Zwischen den einzelnen Schichten der Füllstoffe befinden sich Flüssigkeitsverteiler, die die Flüssigkeit erneut gleichmäßig auf der Querschnittsfläche des Turms verteilen, sodass sie in die unteren Schichten der Füllstoffe gelangt. Das Gas tritt von unten in den Turm ein, durchquert den Freiraum zwischen den Füllstoffen und tritt von oben wieder aus dem Turm aus. Das aus der Füllschicht austretende Gas kann geringe Mengen an Nebeltropfen enthalten, weshalb an der Spitze des Turms ein Entnebler installiert werden muss. Die gasförmige und flüssige Phase kommen in der Fülltürme in Kontakt miteinander. Die Oberfläche der Flüssigkeitsschicht auf den Füllstoffen stellt somit die Hauptübertragungsfläche zwischen den gasförmigen und flüssigen Phase dar. In einer Füllerturm-Anlage mit Gegenstromfluss von Gas- und Flüssigkeitsphase ist in normaler Betriebsweise die Gasphase die kontinuierliche Phase und die Flüssigkeitsphase die disperse Phase. Eine Plattenkolonne ist ein weit verbreitetes Gerät zur Massentransfer zwischen Gas und Flüssigkeit. Sie besteht aus einem in der Regel zylindrischen Gehäuse sowie mehreren Platten, die in diesem Gehäuse in regelmäßigen Abständen horizontal angeordnet sind. Während ein Plattenwärmetauscher normal arbeitet, fließt die Flüssigkeit unter dem Einfluss der Schwerkraft von oben nach unten durch die einzelnen Platten und wird anschließend am Boden des Wärmetauschers abgeleitet ； Unter dem Druckunterschied strömt das Gas durch die in den Treppenplatten vorhandenen Öffnungen nach oben, durchquert dabei die einzelnen Treppenplatten und wird schließlich an der Oberseite des Turms abgeleitet. Auf jeder Platte befindet sich eine bestimmte Menge an Flüssigkeit. Wenn das Gas durch die Flüssigkeitsschicht auf der Platte strömt, kommt es zu einem Kontakt zwischen den beiden Phasen, wodurch eine Massentransfer stattfindet. Die Energie, die zur Erzeugung der Gas-Flüssigkeits-Grenzfläche in der Plattenkolonne benötigt wird, stammt vom Gas. Plattenkolonnen haben folgende zwei Funktionen: (1) Auf jeder Platte muss es zu einem engen und ausreichenden Kontakt zwischen den Gas- und Flüssigkeitsphasen kommen. Dadurch entsteht eine große und ständig erneuerte Kontaktfläche zwischen den Phasen, was die Massentransportbarriere verringert ； (2) Im Turm sollte die Strömung der Gas- und Flüssigkeitsphasen möglichst gegen den Strom zueinander erfolgen, um eine maximale Massentransportleistung zu erzielen. Wenn die Konzentrationen der gasförmigen und flüssigen Phase beim Ein- und Ausströmen aus dem Tower konstant sind, ist die durchschnittliche Massentransportkraft bei Gegenstromkontakt der beiden Phasen am größten. In der Plattenkolonne sind die einzelnen Platten genau nach dem Prinzip des Gegenstroms der beiden Phasen miteinander verbunden. Neben der Gewährleistung eines ausreichenden Kontakts zwischen den Gas- und Flüssigkeitsphasen auf den Turm platten zielt die Konstruktion von Plattenkolonnen darauf ab, im Inneren der Kolonne ideale Bedingungen für den Massenaustausch zu schaffen. Das bedeutet, dass insgesamt eine Gegenströmung der beiden Phasen entsteht, während auf jeder einzelnen Turm platte eine gleichmäßige Mischströmung der beiden Phasen stattfindet. Die wichtigsten Komponenten einer Plattenkolonne sind die Kolonnenplatten. Die Struktur der verschiedenen Trägerplatten ist im Großen und Ganzen ähnlich. Zu den wichtigsten Bestandteilen gehören: (1) Die Gaskanäle auf der Trägerplatte – also die Sieblöcher; (2) Die Überlaufwehre. Vergleich zwischen Füllkolonnen und Plattenkolonnen: (1) Füllkolonnen haben einen begrenzten Betriebsbereich und sind besonders empfindlich gegenüber Veränderungen in der Flüssigkeitslast. Wenn die Flüssigkeitslast gering ist, kann die Oberfläche des Füllstoffs nicht gut benetzt werden, wodurch die Massentransportleistung stark abnimmt ； Wenn die Flüssigkeitslast zu hoch ist, tritt leicht Überlaufen auf. Tafelkolonnen haben einen großen Betriebsbereich. (2) Fülltürme eignen sich nicht zur Behandlung von Stoffen, die Feststoffe enthalten. Einige Arten von Plattenkolonnen (z. B. Kolonnen mit großen Porengrößen) können hingegen solche Stoffe effektiv verarbeiten. Außerdem ist die Reinigung von Plattenkolonnen auch einfacher als bei Trägerkolonnen. (3) Wenn während des Gas-Flüssigkeits-Kontakts Kühlung erforderlich ist, um die Reaktionswärme oder Lösungswärme zu entfernen, wird die Struktur eines Füllturms aufgrund der Notwendigkeit, die Flüssigkeit gleichmäßig zu verteilen, kompliziert. In Plattenkolonnen hingegen kann man Kühlspulen bequem auf den Kolonnentafeln anbringen. (4) Der Durchmesser des Füllturms kann sehr klein sein. Der Durchmesser von Plattenkolonnen beträgt in der Regel mindestens 0,6 m. (5) Die Konstruktion von Plattenkolonnen ist relativ genau und zuverlässig. Der Sicherheitsfaktor ist gering. (6) Wenn der Durchmesser des Turms nicht groß ist, sind Füllturtürme aufgrund ihrer einfachen Konstruktion günstig in der Herstellung. (7) Füllertürme eignen sich für Systeme mit schaumbildenden Stoffen sowie für korrosive Stoffe, da die Füllstoffe eine begrenzende und zerstörende Wirkung auf den Schaum haben; dabei können keramische Füllstoffe verwendet werden. (8) Bei hitzeempfindlichen Systemen sind Füllertürme geeignet, da die Menge an Flüssigkeit, die im Füllerturm zurückbleibt, geringer ist als in Plattenkolonnen. Dadurch ist die Verweildauer der Stoffe im Turm relativ kurz. (9) Der Druckabfall in Fülltürmen ist geringer als in Plattenwändertürmen, wodurch sie sich besser für den Betrieb im Vakuum eignen.

Vielen, vielen, vielen Dank! :):):):)

Füllertürme sind effektiv – in der Industrie werden meistens Füllertürme verwendet

1. Für korrosive Medien, systeme mit Neigung zur Schaumbildung, hitzeempfindliche Stoffe sowie hochviskose Stoffe werden in der Regel Fülltürme verwendet. 2. Für mittelgroße und kleine Turbinen sowie bei einem Turmdurchmesser von weniger als 600 mm ist es sinnvoll, Füllturturbinen zu verwenden. Dadurch können Kosten eingespart werden und die Montage wird erleichtert. 3. Für die Verarbeitung von Stoffen, die leicht polymerisieren oder Partikel enthalten, sind Plattenkolonnen geeignet. Es verstopft nicht leicht und ist außerdem leicht zu reinigen. 4. Für Medien, bei denen im Trennprozess deutliche Wärmeaufnahme- oder -abgabe-Effekte auftreten, sind Plattenkolonnen geeignet. 5. Bei Kolonnen mit mehreren Zuleitungen und Seitenausläufen, bei denen die Anzahl der Platten zwischen den Seitenausläufen gering ist, eignet sich eine Plattenkolonne am besten. Bei der Verwendung von Füllertürmen ist die Struktur der Innenelemente recht komplex. 6. In Fällen mit großen Schwankungen in der Durchflussmenge oder Last ist es sinnvoll, Plattenkolonnen zu verwenden. Wenn die Menge des Flüssigkeitsmittels zu gering ist, führt dies zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Flüssigkeit im Füllschicht. Dadurch wird die Oberfläche der Füllstoffe nicht ausreichend benetzt, was wiederum die Effizienz des Turms beeinträchtigt ； Wenn die Menge des Flüssigkeitsstroms zu groß ist, kann dieser den Stoffaustausch beeinträchtigen. Plattentürme mit Ventilen wie Streuventilen bieten daher eine größere Betriebsflexibilität. 7. Bei Anlagen, bei denen sowohl für die Produkte an der Spitze als auch an der Basis der Turbine Qualitätsanforderungen gelten, sind Platten-Türme geeignet. 8. Je nach den verschiedenen Prozessabläufen und Eigenschaften kann in derselben Turbine eine Kombination aus Platten- und Füllmaterialen verwendet werden – also eine gemischte Turbinenkonstruktion. Geeignet für Turmsysteme, bei denen die Gas- und Flüssigkeitslasten entlang der Turmhöhe stark schwanken.

Danke, danke! ! {:2_30:}{:2_30:}