新型多级逆流式超重力旋转床精馏性能研究
在化工生产中，通常利用塔器精馏设备对液-液混合物进行分离。但是在传统塔器设备中，液相靠重力自上而下流动，液膜较厚且流动缓慢，存在传质系数低、设备庞大、操作弹性小等缺点。在原料浓度波动大、流量不稳定、有一定间歇性的溶剂回收等领域，传统的塔器精馏设备难以满足操作要求。超重力旋转床作为一种过程强化设备，可有效弥补塔器精馏设备在上述领域的不足，有望发挥更加重要的作用。
本文在总结传统旋转填料床(RPB)和折流式旋转床(RZB)特点的基础上开发出一种新型连续精馏设备——多级逆流式超重力旋转床(MSCC-RPB)，采用转子外径365mm、内径145mm、具有双层转子的MSCC-RPB，在常压下以甲醇-水体系为主要研究对象、乙醇-水体系为辅助研究对像，进行连续精馏实验，以理论塔板数(NT)来表征旋转床分离效率，考察了旋转床填料、转速(N)、进料浓度(xF)、进料热状况(q)、回流比(R)、分离体系对NT的影响规律。研究结果表明，不同操作条件下，填装填料后旋转床的分离效率提高了30-75％，且随转子转速的增加提高幅度减小。MSCC-RPB的NT随N的增加先增大后减小，并在700-800 r·min-1时达到最佳值。NT随xF的增加变化不大，随q及R的增加而增大。MSCC-RPB对乙醇-水体系的分离效率明显高于甲醇-水体系。在实验考察范围内，对乙醇-水体系，MSCC-RPB理论塔板高度在19.5-31.4mm之间，与传统两台RPB连续精馏的理论塔板高度相当，与RZB相比传质效率提高近一倍且最佳转速更低。
多级逆流式超重力旋转床;分离效率;理论塔板数;精馏性能
北京化工大学
硕士
化学工程与技术
陈建峰
2010
中文
TQ051.81
67
2010-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）