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不透性石墨材料由于具有優良的耐腐蝕性能,它除了用于制造換熱、吸收、反應設備外,還用來制造各種類型的塔器和容器,用于吸收、冷卻、蒸餾、蒸發、過濾、洗滌等許多工業操作中。根據石墨材料的特點,常用的塔器有填料塔、泡罩塔(圓泡罩及條形泡罩)和篩板塔等。
石墨填料塔
不透性石墨制的填料塔通常用于鹽酸、硫酸等腐蝕性介質的吸收、凝縮、蒸餾、蒸發、過濾、洗滌等化工單元操作,它是一種氣液接觸時傳熱傳質過程。在操作中.氣體與液體流動的方向一般多為逆流。液體自塔頂經噴淋裝置均勻淋灑而下,氣體自塔底均勻上升,氣液兩相經過填料的表面互相接觸,從而進行熱量與質量的傳遞。
石墨填料塔結構簡單,制造方便,壓力降小,適應性強,宜用于處理粘性、易起泡、熱敏性小的腐蝕性物料或傳質速率由氣相控制的物料,因而應用較為廣泛,但其效率較低,設備體積龐大。
石墨泡罩塔
泡罩塔是一種鼓泡的板式塔,氣體(或蒸汽)穿過塔板上的泡罩,呈分散相而與塔板上的液體接觸。它是一種結構較復雜的塔器,用石墨材料制造、加工及安裝都顯得更麻煩。目前國內還很少采用。
泡罩塔由塔體、泡罩、溢流堰和降液管及汽液進出口等部分組成,塔板上的泡罩是該塔的主要零件。石墨泡罩有圓形泡罩和條形泡罩兩種:圓形泡罩應用較廣泛,條形泡罩一般用于大液氣比的場合。
石墨篩板塔
篩板塔是最早應用的塔型之一。近年來已發展成化工生產中主要傳質設備之一。篩板塔的塔板上鉆有密集的小孔,使氣相介質在通過篩孔時即塔板上的液體鼓成氣泡進行傳質過程。
它具有結構簡單、制造方便、成本低于泡罩塔及浮閥塔、且處理量及板效率均高于泡罩塔等優點。但因其生產彈性小,不適宜于低氣液負荷條件以及篩孔小易堵塞等缺點,致使石墨制篩板塔應用很少。只是在某些溫度較高且腐蝕性較強的場合仍有使用價值。