超重力精餾設(shè)備是如何進(jìn)行回流的？
時(shí)間：2022-11-29 瀏覽：3647次
超重力精餾設(shè)備是通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力來(lái)實(shí)現(xiàn)超重力場(chǎng)（10~1000g作用下）的環(huán)境，即超重力因子β（ω2r/g）通常達(dá)350～450左右。在該環(huán)境下汽、液兩相的速度大大提高，其速度可達(dá)4～12m/s，從而大大提高液泛速度。塔中的液體在轉(zhuǎn)子高速下旋轉(zhuǎn)下被加速甩出，在轉(zhuǎn)子及定子間折流流道中被逆向爾行的高速旋轉(zhuǎn)的汽流剪切撕裂成微米至納米級(jí)的液膜、液絲和液滴，從而極大地強(qiáng)化了汽、液兩相間的傳熱、傳質(zhì)過(guò)程。
超重力精餾設(shè)備塔頂之所以要設(shè)置那么多回流，一方面是為了取走塔內(nèi)多余的熱量，維持塔內(nèi)的熱量平衡；另一方面則是為了當(dāng)氣液兩相在塔板上逆向接觸的時(shí)候，上行的氣體中重組分可以冷凝，下行的液體中的輕組分吸熱汽化，從而進(jìn)一步增加產(chǎn)品分離的精度。
在超重力精餾設(shè)備中，常用的回流方式有很多，較為常用的就是自然回流和強(qiáng)制回流。所謂的自然回流就是將回流冷凝器安裝于超重力精餾設(shè)備塔頂，回流液借重力的作用回流到塔內(nèi)，冷凝器距塔頂回流口的高度。
相比之下，這種回流方式操作簡(jiǎn)單，不需要回流泵，節(jié)省動(dòng)力消耗。但是回流量隨塔壓的變化而變化，回流比不嚴(yán)格，生產(chǎn)不正常時(shí)調(diào)整起來(lái)較慢。所以，自然回流一般用于小型超重力精餾設(shè)備中。
而一些大型超重力精餾設(shè)備還是建議采用強(qiáng)制回流，回流液是用泵打入塔內(nèi)進(jìn)行回流的，使得回流量能夠保持穩(wěn)定，容易調(diào)節(jié)，生產(chǎn)不正常時(shí)調(diào)整起來(lái)較快。但是強(qiáng)制回流需要回流泵，動(dòng)力消耗大，特別是對(duì)于低沸點(diǎn)物料容易造成泵不上量，影響操作。
在超重力精餾設(shè)備中除了上述兩種回流方式之外，還可以根據(jù)塔頂冷凝器安裝的位置的不同，分為內(nèi)回流和外回流。超重力精餾設(shè)備中的內(nèi)回流一般指塔盤上的回流，是由下降液體及上升氣體冷凝后產(chǎn)生的液體構(gòu)成；而外回流是從塔中抽出一部分液體，經(jīng)降溫后再打入塔內(nèi)，兩者之間有明顯的區(qū)別。
雖然外回流對(duì)工藝流量及溫度控制有利，不但操作費(fèi)用高，而且沒(méi)有利用液體的勢(shì)能，所以成本高。如果超重力精餾設(shè)備塔頂冷凝器達(dá)不到冷凝要求時(shí)，可以增設(shè)強(qiáng)制的冷凝回流系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)超重力精餾設(shè)備的強(qiáng)化操作。
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