小型往复板萃取塔的发展

1959年首先由 Karr 提出了三时直径开孔往复板萃提塔的特性数据。在最近一篇论文(Karr、Lo 1971)中又介绍了12时直径往复板塔以及放大过程中的特性数据。放大过程就是根据1时、3时和12时直径塔所得的数据,所介绍的数据与其他     

芳烃抽提新型萃取塔的操作性能研究

多升液管筛板搭（MU）是芳烃抽提装置的一种新型萃取塔。在直径为0．1m、萃取段高度为1m的MU萃取塔中，用低界面张力体系正丁醇-丁二酸-水研究了分散相存留分数、液滴平均直径和液泛速度等流体力学特性以及全塔效率等传质性能。由试验数据回归得到的液泛速度、塔板效率等经验关联式可用于对该塔型的工程放大设计中。     

驼峰筛板萃取塔的性能研究及应用

驼峰筛板填料（HS-I型）塔是一种兼有筛板和填料功能的新型萃取塔。在直径0.1m,高度2.0m的HS-I型萃取塔中,用低界面张力体系正丁醇-丁二酸-水研究分散相存留分数、液泛速度等流体力学性能和理论板高度等传质性能。实验结果表明,新型塔内构件兼有塔板和填料的优点,塔的通量大,传质效率高。由实验结果得到的液泛速度等关联式可用于该塔型的工程放大设计中。该塔型已在石油化工的液化气脱硫中得到工业应用。     

振动规整填料萃取塔的性能测定

采用磷酸三丁酯-煤油-醋酸-水物系测试了振动规整填料萃取塔的传质性能。考察了规整填料的安装方式、连续相和分散相流速对分散相存留分数和传质效率的影响。实验结果表明,在不分段、分段Ⅰ(盘间距50mm)和分段Ⅱ(盘间距100mm)这3种规整填料安装方式中,综合考虑分散相存留分数和传质效率,分段Ⅰ比较具有优势;当两相流速都较小时,振动规整填料萃取塔的分散相存留分数比振动筛板萃取塔平均高30%左右;在相同的操作条件下,振动规整填料萃取塔的表观传质单元高度比振动筛板萃取塔平均低18%左右。     

往复振动式筛板抽提塔轴向混合的研究

选用30％磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂,用煤油作稀释剂,从稀醋酸水溶液中萃取醋酸。测定了两相逆流的条件下,在往复振动式筛板抽提塔不同高度处的溶质浓度剖面。应用扩散模型原理,通过拟合实测的浓度剖面,得到两相的返混系数(E_x、E_y)。同时,研究了不同操作条件下以及不同塔板结构对返混的影响规律。经过多次优化,得到了两相返混参数的关联式,应用该式所得E_x、E_y的计算值与实测值的误差为25％左右。     

往复振动式筛板抽提塔特性速度的研究

本文研究了往复振动式筛板抽提塔的流体力学特性。试验应用下述4种液-液物系:煤油-水;煤油-20％甘油水溶液;异辛醇-水;锭子油-水。塔的尺寸是:内径36mm,抽提段高度970mm,塔板开孔率27.3～51.5％。依试验数据得到特性速度V_0与方程的指数函数n的关联式。比较了泛点条件下两相流率与分散相持液率的模型计算值与实测值的偏差为±20％左右,而特性速度V_0的偏差为±15％左右。     

往复振动式筛板抽提塔轴向混合的研究

选用３０％磷酸三相酯（ＴＢＰ）为萃取剂，用煤油作稀释剂，从稀醋酸水溶液中萃取醋酸。测定了两相逆流的条件下，在往复振动式筛板抽提塔不同高度处的溶质浓度剖面。应用扩散模型原理，通过拟合实测的浓度剖面，得到两相的返混系数（Ｅｘ、Ｅｙ）。同时，研究了不同操作条件下以及不同塔板结构对返混的影响规律。经过多次优化，得到了两相返混参数的关联式，应用该式所得Ｅｘ、Ｅｙ的计算值与实测值的误差为２５％左右。     

萃取塔的改造

萃取塔是丙烷脱沥青装置的主要设备。萃取操作对装置生产能力、产品质量和收率有直接影响。我厂丙烷脱沥青装置原设计萃取塔直径3米,高17.45米,内有水力驱动转盘12层。塔上部的6.89米为沉降段,内装     

填料萃取塔诊断专家系统的研究

在广泛收集、整理有关填料萃取塔的性能、设计放大和操作等专门知识的基础上,采用以产生式系统为主、传统程序为辅的知识表示方法,建立了用于填料萃取塔诊断的专家系统 PECOD,并用此系统对工业润滑油酚精制装置的萃取塔进行了诊断。     

振动筛板萃取柱流体力学性能的研究

本文研究了用于醋酸异丙酯/醋酸-硫酸钠-水体系萃取分离醋酸与水的振动筛板柱的流体力学性能,通过对体系物性及存留分数的测量结果进行数据关联,确定了适用于本体系的两个流体力学关联式,为扩大设计提供了依据,并给出了设计举例。     

筛板结构与分布对脉冲萃取塔传质性能的影响

为了考察萃取柱内液滴的分散与聚集对于传质性能的影响,比较了3种不同筛板结构与分布的脉冲萃取塔的传质性能,即通过在标准柱内加入聚集板加强液滴的聚集,并通过改变板间距来调整塔内分散相的聚集、分散行为。结果表明,板间距为50mm,每隔3块标准板放置1块被分散相浸润的聚集板,可以有效地利用分散相液滴在塔内周期性的表面更新效应强化传质,传质效率较标准脉冲筛板萃取塔高30%以上。降低分散-聚集筛板分布的板间距后,连续相的轴向返混系数会明显降低,但分散性能降低,从而造成全塔的传质效率较低。因此优化塔内分散、聚集频率是设计高效萃取设备的关键因素之一。     

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本文在设计和生产实践的基础上,提出液态烃脱硫筛板抽提塔工艺设计计算方法;并评述不同计算方法对筛孔直径、开孔率、过孔速度等进行的选择,解决了目前国内液态烃脱硫抽提塔塔顶“带液”和塔径选用过大等问题。     

新型填料萃取塔液泛速度的研究

在300×50毫米的矩形填料萃取塔内,用界面张力极低的丁醇-水体系测定了金属鲍尔环、金属环矩鞍和压延金属θ环等新型填料的液泛流速、不同负荷下的阻力降和分散相存留分数等。结果表明,其处理能力比瓷环大得多。然而,利用电子计算机对文献报道的各种液泛速度公式进行的检验表明,绝大多数公式都不适用于大开孔率新型填料和低界面张力体系。为此,本文根据实验结果和文献数据回归了新的液泛速度计算公式,可用于界面张力极低的润滑油酚精制等新型填料萃取塔的设计计算。     

新型复合斜孔塔板在润滑油-重交沥青型减压塔中的应用

泰州石化厂50×104t/a重交沥青装置的设计过程中,在润滑油-重交沥青型减压塔中采用了清华大学的新型复合斜孔塔板,装置一次开车成功并成功生产出馏分合格的润滑油基础油和重交沥青产品。标定结果表明,复合斜孔塔板与传统的填料相比,具有压降小、分馏效果好、弹性大等优点;同时复合斜孔塔板还具有制造加工方便、投资少、易检修、防自燃等独特优点。     

板式塔盘降液板加强筋优化设计研究

基于板式塔主要支撑结构的降液板对整个塔内结构件静、动态性能的关键作用,针对降液板的类型与多个载荷受力,建立板式塔盘降压板在操作工况下的有限元模型并对其结构强度进行分析,提出采用增加加强筋提高降液板顶板整体刚度的方法。采用拓扑优化方法对降液板加强筋的分布位置和数量进行讨论,并比较加强筋板厚度和高度对降液板顶板刚度的影响。     

焊接板式塔顶冷凝器设计

介绍了焊接板式塔顶冷凝器的设计难点及解决方案。从热力计算和结构设计等方面阐述了结构紧凑、安全可靠、高效节能的焊接板式塔顶冷凝器的设计方法和过程。     

页岩气测试平台波纹板分离器的分离性能研究

页岩气测试平台排液测试期气流的饱和含水量大,分离器内部流体运动规律复杂,现场气液分离过程的分离效率不理想。为了得到波纹板分离器各参数对其分离性能的影响规律,建立了波纹板流道的数学模型,并推导出了波纹板分离效率的理论计算公式。为了对其理论计算公式进行验证,采用FLUENT软件对影响其性能的因素进行了分析研究。研究结果表明:在一定范围内增加波纹板入口流速或减小板间距时,波纹板流道各波段内气流的加速效果明显增强;液滴的运动轨迹与气流的高速区域基本一致,当液滴粒径增大至10μm后,波纹板分离器的粒级效率曲线变陡峭,增加波纹板入口流速或减小板间距可使曲线敏感点左移,波纹板分离性能明显改善,其分离效率最高可达90%。将波纹板分离效率模拟结果与理论计算结果进行了对比,发现多流道分离效率模拟值和理论值之间的最大误差为10%左右,从而验证了理论计算方法的可靠性。研究结果可为波纹板气液分离器的设计及应用提供指导。     

旋流板和螺旋导叶气液分离性能对比研究

通过建立轴流导叶式气液分离器试验系统,采用试验的方法,在相同气液操作工况下对比研究了旋流板和螺旋导叶式气液分离器的压降和分离效率.试验研究结果表明,在550～1220 m3/h的处理气量范围内,旋流板气相压降比螺旋导叶气相压降低13％～35％,能耗相对更低;在不同处理气量和液滴质量浓度下,旋流板分离效率比螺旋导叶分离效...