微生物工程工藝與設備-蒸餾、精餾工藝及其設備

蒸餾、精餾工藝及其設備概述蒸餾是利用混合液中各組分的液體在同溫度下各自的蒸汽壓不同,將液固、液液混合物分離成較純或近于純態(tài)組分的化工單元操作將混合液加熱至沸騰，部分汽化，把所汽化的蒸汽冷凝，其結(jié)果易發(fā)揮組分冷凝液中的含量較原液中增多。若再使凝液部分汽化，并將其蒸汽冷凝，如此重復操作，則最后可將液體混合物中的組分以幾乎純態(tài)的形式分離出來。蒸餾的發(fā)展歷程古希臘時代，Aristotle曾經(jīng)寫到：“通過蒸餾，先使水變成蒸汽繼而使之變成液體狀，可使海水變成可飲用水”。古埃及人曾用蒸餾術(shù)制造香料。公元10世紀，中國人掌握了蒸餾技術(shù)，并開始釀造白酒。1920年，有溢流的泡罩塔板開始應用于煉油工業(yè)。我國古代的釀酒工藝發(fā)酵產(chǎn)品中采用蒸餾方法提取的有：白酒、酒精、甘油、丙酮、丁醇，以及某些

萃取過程中的溶劑回收。本章以酒精蒸餾為例進行討論。酒精-水混合液的組成與蒸汽分壓關(guān)系圖酒精-水溶液的T-x圖混合溶液在沸點下汽化時，蒸汽中易揮發(fā)的酒精組分含量比在原混合液中多圖中曲線的兩個端點分別代表純酒精和水在大氣壓下的沸點溫度當酒精-水溶液的濃度為x＝0.894（摩爾％）或酒精含量為95.57％（質(zhì)量分數(shù)）或97.3％（體積分數(shù)）時，它將在一恒定的溫度下沸騰,為恒沸點，溫度是78.15℃，比酒精的沸點78.3和水的沸點100℃都低。酒精的揮發(fā)系數(shù)K酒Q％表示混合液的酒精含量（V），以A％表示該溶液沸騰時蒸汽中的酒精含量（V），將它們的比值稱為酒精的揮發(fā)系數(shù)K酒揮發(fā)系數(shù)K是表示某物質(zhì)在溶液中的揮發(fā)性能強弱；也說明它們在通過一次簡單蒸餾后濃縮的倍數(shù)。在酒精蒸餾中，乙醇的揮發(fā)系數(shù)隨溶液中乙醇濃度的增加而變小，但在乙醇濃度達到97.3％（V）之前，

K酒都大于1。揮發(fā)系數(shù)大于1就意味著該成分是沿著塔往上移動（濃縮），揮發(fā)系數(shù)小于1就意味著該成分沿塔往下移動。如果某組分隨著酒精濃度增高而在某一濃度時其揮發(fā)系數(shù)由大于l變?yōu)樾∮趌，則該組分就濃縮在與該酒精濃度相應的塔板上。

蒸餾的分類：按操作流程按操作壓強按待分離混合物中組分的數(shù)目按蒸餾方式簡單蒸餾平衡蒸餾精餾特殊精餾間歇精餾連續(xù)精餾常壓蒸餾減壓蒸餾加壓蒸餾雙組分精餾多組分精餾平衡蒸餾

平衡蒸餾又稱為閃蒸，是一種單級蒸餾操作，常以連續(xù)方式進行。原料連續(xù)進入加熱器中，加熱到一定溫度后經(jīng)節(jié)流閥減到規(guī)定的壓力，部分液體迅速汽化，汽液兩相在分離器中分開，得到了組成不同的塔頂產(chǎn)品和塔底產(chǎn)品。由于汽液兩相成平衡狀態(tài)，所以稱為平衡蒸餾。

平衡蒸餾特點：

1、以連續(xù)的方式進行；

2、汽液兩相達到一次平衡狀態(tài)，穩(wěn)定的過程；

3、生產(chǎn)能力大。適用情況：初步加工，粗略分離過程。

在恒定壓力下，將蒸餾釜中的溶液加熱至沸騰，并使液體不斷汽化，產(chǎn)生的蒸汽隨即進入冷凝器中冷凝，冷凝液用多個罐子收集。由于整個蒸餾過程中，汽相的組成和液相的組成都是不斷降低的，所以每個罐子收集的溶液的組成是不同的，因此混合液得到了初步的分離。tX或(y)操作流程：原理：簡單蒸餾簡單蒸餾又稱微分蒸餾,是一種單級蒸餾操作,常以間歇方式進行。輕組分——低沸點組分重組分——高沸點組分

特點：直接獲得——產(chǎn)品，蒸餾操作流程較為簡單。應用廣泛，歷史悠久?？煞蛛x液體混合物、氣體混合物。蒸餾——能量消耗大。AB加熱A輕組分B重組分在整個簡單蒸餾過程中，所產(chǎn)生的一系列微量蒸氣的組成是不斷變化的從本質(zhì)上看，簡單蒸餾過程是由無數(shù)次平衡汽化所組成的，是漸次汽化過程

平衡蒸餾和簡單蒸餾均為單級蒸餾操作過程，通常用于混合液中各組分揮發(fā)度相差較大，對分離要求又不高的場合。精餾上述的平衡蒸餾和簡單蒸餾都是單級分離過程，分離所能達到的程度有限，遠遠不能滿足工業(yè)的要求。精餾是分離液相混合物的有效手段，它是在多次部分氣化和多次部分冷凝過程的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種蒸餾方式，可使混合液得到幾乎完全的分離。應將頂釜汽化的蒸汽冷凝液回流一部分并逐釜下流。同時在底釜中又不斷添加原料液，就可使各釜中氣、液兩相的組成保持不變，操作達到穩(wěn)定持久工業(yè)生產(chǎn)上的精餾裝置稱為精餾塔；它是由多塊塔板組成，每一塊塔板代替了上述的一個釜。精餾原理中間產(chǎn)品多，收率低。設備復雜、能耗大，操作不便。精餾原理和流程料液,xFFeed塔頂產(chǎn)品,xDOverheadproduct液相回流Liquidreflux汽相回流Vaporreflux精餾段Rectifyingsection提餾段Strippingsection再沸器Reboiler冷凝器condenser

改進：回流→使不處于平衡狀態(tài)的兩相接觸→熱、質(zhì)傳遞→部分冷凝和部分汽化同時發(fā)生。

精餾原理：在塔內(nèi)，對氣、液兩相同時進行多次部分冷凝和部分汽化。

精餾條件：塔頂?shù)囊后w回流和塔釜的產(chǎn)生的蒸汽回流。精餾段、提餾段、塔頂冷凝冷卻設備、再沸器、塔板塔頂冷回流：輕組分濃度高、溫度低塔底氣相回流：輕組分濃度低、溫度高由于塔頂液相回流和塔底氣相回流的作用，沿精餾塔高度建立了兩個梯度：

(1)自塔底至塔頂逐級下降的溫度梯度；

(2)氣、液相中輕組分自塔底至塔頂逐級增大的濃度梯度。

精餾塔內(nèi)沿塔高的溫度梯度和濃度梯度的建立及接觸設施的存在是精餾過程得以進行的必要條件恒沸精餾形成新恒沸物，改變組分間的

，再用一般精餾方法分離。最低恒沸物的體系：恒沸物為塔頂產(chǎn)品，塔底得純組分；最高恒沸物的體系：恒沸物為塔底產(chǎn)品，塔頂?shù)眉兘M分。恒沸精餾流程取決于挾帶劑與原組分形成的恒沸液的性質(zhì)。

一.挾帶劑的選用

形成的恒沸物易于分離，以便回收挾帶劑，且挾帶劑的含量越少越好，這樣可節(jié)省操作費用；

熱穩(wěn)定性、腐蝕性、毒性、價格等因素。

與原溶液的組分形成恒沸物的恒沸點要與該溶液中純組分的沸點有相當?shù)牟钪担话悴恍∮?0℃；恒沸精餾二.實例——制無水乙醇乙醇-水二元恒沸物（恒沸點78.15℃，乙醇摩爾分率0.894）苯、乙醇、水三元非均相恒沸物：苯：0.539；乙醇：0.228水：0.233沸點：64.85℃上層苯相苯：0.745乙醇：0.217少量水下層水相苯：0.0428乙醇：0.35其余為水無水酒精水恒沸精餾塔分層器乙醇回收塔苯回收塔冷凝器冷凝器三元非均相恒沸物三元非均相恒沸物稀乙醇水溶液二元恒沸物二元恒沸物乙醇水恒沸物概述蒸餾是利用混合液中各組分的液體在同溫度下各自的蒸汽壓不同,將液固、液液混合物分離成較純或近于純態(tài)組分的化工單元操作將混合液加熱至沸騰，部分汽化，把所汽化的蒸汽冷凝，其結(jié)果易發(fā)揮組分冷凝液中的含量較原液中增多。蒸餾的發(fā)展歷程古希臘時代，Aristotle曾經(jīng)寫到：“通過蒸餾，先使水變成蒸汽繼而使之變成液體狀，可使海水變成可飲用水”。古埃及人曾用蒸餾術(shù)制造香料。公元10世紀，中國人掌握了蒸餾技術(shù)，并開始釀造白酒。1920年，有溢流的泡罩塔板開始應用于煉油工業(yè)。我國古代的釀酒工藝發(fā)酵產(chǎn)品中采用蒸餾方法提取的有：白酒、酒精、甘油、丙酮、丁醇，以及某些

萃取過程中的溶劑回收。本章以酒精蒸餾為例進行討論。酒精-水混合液的組成與蒸汽分壓關(guān)系圖酒精-水溶液的T-x圖混合溶液在沸點下汽化時，蒸汽中易揮發(fā)的酒精組分含量比在原混合液中多圖中曲線的兩個端點分別代表純酒精和水在大氣壓下的沸點溫度當酒精-水溶液的濃度為x＝0.894（摩爾％）或酒精含量為95.57％（質(zhì)量分數(shù)）或97.3％（體積分數(shù)）時，它將在一恒定的溫度下沸騰,為恒沸點，溫度是78.15℃，比酒精的沸點78.3和水的沸點100℃都低。

蒸餾的分類：按操作流程按操作壓強按待分離混合物中組分的數(shù)目按蒸餾方式簡單蒸餾平衡蒸餾精餾特殊精餾間歇精餾連續(xù)精餾常壓蒸餾減壓蒸餾加壓蒸餾雙組分精餾多組分精餾平衡蒸餾

平衡蒸餾又稱為閃蒸，是一種單級蒸餾操作，常以連續(xù)方式進行。原料連續(xù)進入加熱器中，加熱到一定溫度后經(jīng)節(jié)流閥減到規(guī)定的壓力，部分液體迅速汽化，汽液兩相在分離器中分開，得到了組成不同的塔頂產(chǎn)品和塔底產(chǎn)品。由于汽液兩相成平衡狀態(tài)，所以稱為平衡蒸餾。

平衡蒸餾特點：

1、以連續(xù)的方式進行；

2、汽液兩相達到一次平衡狀態(tài)，穩(wěn)定的過程；

3、生產(chǎn)能力大。適用情況：初步加工，粗略分離過程。

在恒定壓力下，將蒸餾釜中的溶液加熱至沸騰，并使液體不斷汽化，產(chǎn)生的蒸汽隨即進入冷凝器中冷凝，冷凝液用多個罐子收集。由于整個蒸餾過程中，汽相的組成和液相的組成都是不斷降低的，所以每個罐子收集的溶液的組成是不同的，因此混合液得到了初步的分離。tX或(y)操作流程：原理：簡單蒸餾簡單蒸餾又稱微分蒸餾,是一種單級蒸餾操作,常以間歇方式進行。

特點：直接獲得——產(chǎn)品，蒸餾操作流程較為簡單。應用廣泛，歷史悠久?？煞蛛x液體混合物、氣體混合物。蒸餾——能量消耗大。AB加熱A輕組分B重組分在整個簡單蒸餾過程中，所產(chǎn)生的一系列微量蒸氣的組成是不斷變化的從本質(zhì)上看，簡單蒸餾過程是由無數(shù)次平衡汽化所組成的，是漸次汽化過程

平衡蒸餾和簡單蒸餾均為單級蒸餾操作過程，通常用于混合液中各組分揮發(fā)度相差較大，對分離要求又不高的場合。精餾上述的平衡蒸餾和簡單蒸餾都是單級分離過程，分離所能達到的程度有限，遠遠不能滿足工業(yè)的要求。精餾是分離液相混合物的有效手段，它是在多次部分氣化和多次部分冷凝過程的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種蒸餾方式，可使混合液得到幾乎完全的分離。應將頂釜汽化的蒸汽冷凝液回流一部分并逐釜下流。同時在底釜中又不斷添加原料液，就可使各釜中氣、液兩相的組成保持不變，操作達到穩(wěn)定持久工業(yè)生產(chǎn)上的精餾裝置稱為精餾塔；它是由多塊塔板組成，每一塊塔板代替了上述的一個釜。精餾原理中間產(chǎn)品多，收率低。設備復雜、能耗大，操作不便。精餾原理和流程料液,xFFeed塔頂產(chǎn)品,xDOverheadproduct液相回流Liquidreflux汽相回流Vaporreflux精餾段Rectifyingsection提餾段Strippingsection再沸器Reboiler冷凝器condenser

改進：回流→使不處于平衡狀態(tài)的兩相接觸→熱、質(zhì)傳遞→部分冷凝和部分汽化同時發(fā)生。

精餾原理：在塔內(nèi)，對氣、液兩相同時進行多次部分冷凝和部分汽化。

精餾條件：塔頂?shù)囊后w回流和塔釜的產(chǎn)生的蒸汽回流。精餾段、提餾段、塔頂冷凝冷卻設備、再沸器、塔板塔頂冷回流：輕組分濃度高、溫度低塔底氣相回流：輕組分濃度低、溫度高由于塔頂液相回流和塔底氣相回流的作用，沿精餾塔高度建立了兩個梯度：

(1)自塔底至塔頂逐級下降的溫度梯度；

(2)氣、液相中輕組分自塔底至塔頂逐級增大的濃度梯度。

精餾塔內(nèi)沿塔高的溫度梯度和濃度梯度的建立及接觸設施的存在是精餾過程得以進行的必要條件酒精的揮發(fā)系數(shù)K酒Q％表示混合液的酒精含量（V），以A％表示該溶液沸騰時蒸汽中的酒精含量（V），將它們的比值稱為酒精的揮發(fā)系數(shù)K酒

揮發(fā)系數(shù)K是表示某物質(zhì)在溶液中的揮發(fā)性能強弱；也說明它們在通過一次簡單蒸餾后濃縮的倍數(shù)。在酒精蒸餾中，乙醇的揮發(fā)系數(shù)隨溶液中乙醇濃度的增加而變小，但在乙醇濃度達到97.3％（V）之前，

K酒都大于1。揮發(fā)系數(shù)大于1就意味著該成分是沿著塔往上移動（濃縮），揮發(fā)系數(shù)小于1就意味著該成分沿塔往下移動。如果某組分隨著酒精濃度增高而在某一濃度時其揮發(fā)系數(shù)由大于l變?yōu)樾∮趌，則該組分就濃縮在與該酒精濃度相應的塔板上。恒沸精餾形成新恒沸物，改變組分間的

，再用一般精餾方法分離。最低恒沸物的體系：恒沸物為塔頂產(chǎn)品，塔底得純組分；最高恒沸物的體系：恒沸物為塔底產(chǎn)品，塔頂?shù)眉兘M分。恒沸精餾流程取決于挾帶劑與原組分形成的恒沸液的性質(zhì)。

一.挾帶劑的選用

形成的恒沸物易于分離，以便回收挾帶劑，且挾帶劑的含量越少越好，這樣可節(jié)省操作費用；

熱穩(wěn)定性、腐蝕性、毒性、價格等因素。

與原溶液的組分形成恒沸物的恒沸點要與該溶液中純組分的沸點有相當?shù)牟钪担话悴恍∮?0℃；恒沸精餾二.實例——制無水乙醇乙醇-水二元恒沸物（恒沸點78.15℃，乙醇摩爾分率0.894）苯、乙醇、水三元非均相恒沸物：苯：0.539；乙醇：0.228水：0.233沸點：64.85℃上層苯相苯：0.745乙醇：0.217少量水下層水相苯：0.0428乙醇：0.35其余為水無水酒精水恒沸精餾塔分層器乙醇回收塔苯回收塔冷凝器冷凝器三元非均相恒沸物三元非均相恒沸物稀乙醇水溶液二元恒沸物二元恒沸物乙醇水恒沸物酒精蒸餾流程一、醪的成分

1、酒精成熟醪中一般8~12%(v/v)，即6.4%~9.64%(w/w)酒精沸點100%：78.3°C95%：78.33°C95.57%:78.15°C,最低恒沸點10%：91.3°C

2、雜質(zhì)及其沸點粗餾酒精中的雜質(zhì)有醛、酯、酸、醇4大類根據(jù)它們在精餾過程中的行為又可分為頭級雜質(zhì)、尾級雜質(zhì)和中級雜質(zhì)三大類。但有些雜質(zhì)的性質(zhì)會隨蒸餾過程操作條件的變化而改變典型頭級雜質(zhì)的揮發(fā)系數(shù)始終大于1，它們在精餾塔內(nèi)向上運動，其濃度在塔頂最大。如醛類、乙酸乙酯等部分酯類尾級雜質(zhì)在酒精濃度低時其揮發(fā)系數(shù)大于1。隨著酒精濃度的不斷升高，它們的揮發(fā)系數(shù)相繼地經(jīng)過等于1，進而變得小于1。它們在精餾塔的下部向上運動，但在精餾塔頂部的運動則是向下的。結(jié)果便集中在與其揮發(fā)系數(shù)等于1的相應的附近塔板上。雜醇油便是尾級雜質(zhì)的典型代表有些雜質(zhì)，如異戊酸異戊酯、乙酸戊酯等，在酒精大于70％時，其Kc才從大于1變?yōu)樾∮?。這此雜質(zhì)叫中級雜質(zhì)，它們濃縮的部位較尾級雜質(zhì)高，其分離也是比較困難的3、水、酵母及渣兩塔式流程是由粗餾塔和精餾塔組成的雙塔蒸餾工藝。粗餾塔的作用是將乙醇從成熟醪中分離出來；精餾塔的作用是濃縮酒精和排除大部分雜質(zhì)氣相過塔系粗餾塔產(chǎn)生的酒汽直接進入精餾塔,這種方式生產(chǎn)費用較低，為淀粉質(zhì)原料廠所采用液相過塔則是粗餾塔塔頂產(chǎn)生的酒汽先冷凝成液體，然后進入精餾塔，這種形式由于多一次排出醛酯餾分的機會，產(chǎn)生的成品質(zhì)量好，為糖蜜原料廠所采用。常見流程單塔式雙塔式（粗餾塔和精餾塔）多塔式雜質(zhì)多，質(zhì)量差，已被淘汰氣相過塔液相過塔產(chǎn)品純度高，對產(chǎn)品質(zhì)量有特殊要求時，需用三個以上的多塔式流程。單塔式二、蒸餾流程(一)兩塔式

1、氣相過塔式工作過程

特點：節(jié)省蒸汽和冷卻水，適合淀粉質(zhì)原料。2、液相過塔式

特點：多一次排醛機會，成品質(zhì)量較高，但蒸汽耗量大。(二)三塔式直接式加排醛塔半直接式1、種類間接式加一排甲醇塔2、流程三塔式蒸餾流程是由粗餾塔（醪塔）、排醛塔、精餾塔3個塔組成直接式粗酒精由醪塔進入排醛塔以及脫醛酒進入精餾塔都是氣相過塔該流程雖然蒸汽消耗量較低，但排除雜質(zhì)的效率不高，酒精的質(zhì)量不易保證，且操作不穩(wěn)定，廢水與酒精糟一起排放，增加了酒糟處理的難度工廠不再采用。半粗酒精由粗餾塔進入排醛塔是氣相過塔，而脫醛酒進入精餾塔是液相進塔特點：熱耗多些，但操作穩(wěn)定、酒精質(zhì)量好。在我國酒精工業(yè)上得到廣泛應用半直接式間接式粗酒精進入排醛塔以及脫醛酒進入精餾塔都是液相進塔，具有比半直接式多一次驅(qū)除頭級雜質(zhì)的機會，因此可以生產(chǎn)出高純度的酒精特點：操作穩(wěn)定、控制方便。但熱耗多些，投資大。目前應用不是很廣。(三)多塔式多雜醇油提餾塔

種類多后餾塔：分離成品酒精中殘油(頭級雜質(zhì))

多濃縮塔(濃縮醛塔中出來的餾分，其中

92~97%是酒精，即回收酒精)(四)節(jié)能式宿州酒精廠流程酒糟潛熱回收裝置第三節(jié)蒸餾塔板及附屬設備粗餾塔粗餾塔處理的對象是成熟醪，其中含有許多固形物，粘度大，易起泡，腐蝕性強。目前，除繼續(xù)使用泡罩塔板外，S形泡罩塔板、導向篩板、浮閥波紋篩板等已被不少酒精工廠所采用。成熟醪自塔頂進入粗餾塔，塔底用直接蒸汽加熱，塔頂?shù)木凭羝苯踊蚪?jīng)冷凝后送往精餾塔，被蒸盡酒精的成熟醪—酒糟由塔底排出。在正常操作情況下，要求酒糟中酒精的含量在0.01%（W）以下。第三節(jié)蒸餾塔板及附屬設備一、粗餾塔板

(一)泡罩塔板

1、結(jié)構(gòu)泡罩結(jié)構(gòu)尺寸泡罩塔板是一種長期享有聲譽的傳統(tǒng)塔板，有100多年的歷史主要結(jié)構(gòu)：泡罩、溢流堰、降液管等泡罩是由升起管和頂部的泡罩組成精餾過程中，泡罩底部浸沒于塔板液層中，形成液封。氣體自升氣管上升，經(jīng)升氣管和泡罩間的環(huán)形通道，后自泡罩齒縫流出，最后形成的鼓泡與塔板的液層形成傳質(zhì)。常見的泡罩為圓形，頂稍突起，周邊有齒縫。齒縫一般為三角形、矩形和梯形幾種，通常為矩形。梯形齒縫在低負荷運轉(zhuǎn)時，有較大的齒縫開度，靈活性稍大。窄縫對傳質(zhì)有利，但成熟醪含有較多的固形物，易堵塞齒縫，故酒精粗餾塔一般選用矮而寬大的鋸齒形齒縫。國內(nèi)圓形泡罩一般為三種尺寸，公稱直徑D=80、100、150mm。但對酒精粗餾塔，為防止堵塞，通常采用大尺寸泡罩，其泡罩直徑一般超過200mm，單板泡罩數(shù)僅為5-10個。2、特點：結(jié)構(gòu)復雜、成本高，壓降大，易堵塞等泡罩塔操作十分穩(wěn)定；對設計的準確性要求較低；其負荷有較大變動時對操作影響不大；適宜于處理易起泡的料液。(二)S(SD)形塔板

1、結(jié)構(gòu)S形塔板是由數(shù)個S形泡罩互相搭接而成，泡帽只有一面開口，沿此開口一邊有多齒縫。蒸汽從S形泡罩的齒縫內(nèi)噴出與板上液相接觸，板上液流越過泡罩的頂部與鼓泡的氣流并流而行。推動力使板上液層分布比較均勻、液面落差小、霧沫夾帶少、氣液接觸充分而密切。升騰力可將蒸汽進入一塔板的空間后又順序進入上一層塔板，直至塔頂排出為止。帶走物料中之污穢物質(zhì)，防止泥沙等雜物的沉積性2、特點：結(jié)構(gòu)簡單、液面均勻、可允許較高氣速，處理能力比一般泡罩塔板大50％等(三)其他塔板導向篩板是一種改進型的篩板，它是在普通篩板的基礎(chǔ)上做了增加導向斜孔和鼓泡促進器兩點改進。導向斜孔鼓泡促進器利用部分氣體的動力推動液體流動，降低液層厚度，保證液層均勻，進而提高塔板效率減薄該處液層厚度，使入口處孔速適當增加，避免入口處產(chǎn)生傾向性漏夜。與普通板型相比，導向篩板具有壓降低、效率高、負荷大等優(yōu)點，并具有結(jié)構(gòu)簡單、加工方便、造價低廉和不易堵塞等優(yōu)良特性。二、精餾塔板精餾塔有兩個作用：一是把粗餾酒精氣體或液體提濃；二是分離凈化其雜質(zhì)精餾過程與粗蒸餾過程最大的區(qū)別，是在塔端提供純度較高的液相和氣相回流，為精餾過程提供了傳質(zhì)的必要條件精餾塔主要由圓柱形殼體、塔板、裙座、回流管口、氣體出口管、進料管等部件構(gòu)成。塔內(nèi)液體依靠重力作用，由上層塔板的降液管流到下層塔板受液盤，然后橫向流過塔板，從另一側(cè)的降液管流至下一層塔板。氣體則在壓力差的推動下，自下而上穿過各層塔板的氣體通道（篩孔或浮閥等），鼓泡通過各層塔板的液層。在塔板上，氣液兩相密切接觸，進行熱量和質(zhì)量的交換。塔的選擇原則造價低、加工用易；阻力小不用易堵塞塔的效率高操作彈性大操作穩(wěn)定餾分提取方便

二、精餾塔板(一)篩孔塔板

1、結(jié)構(gòu)直接在塔板上，按一定尺寸和一定排列方式開圓形篩孔，作為氣相通道。氣相穿過篩孔進入塔板上液相，進行接觸傳質(zhì)孔徑通常在3-8mm或12-25mm，篩孔在塔板上為正三角形排列篩板塔的優(yōu)點

1結(jié)構(gòu)簡單，易于加工，造價低。

2處理能力大，比相同塔徑的泡罩塔可增加10-20%3塔板效率高。

4塔板壓降低，液面落差小

缺點1操作彈性小，小篩孔易堵2塔板安裝要求高。塔板的安裝要求非常水平，否則氣液接觸不勻3操作水平要求高。操作壓力要求非常穩(wěn)定，因此操作不易控制。4開停機不易操作，特別是停機時，層板上的液體會全部從篩孔流下篩板塔板流動狀態(tài)(二)浮閥塔板

1、結(jié)構(gòu)浮閥塔板具有泡罩塔板和篩孔塔板的優(yōu)點，應用廣泛。其型式有圓形、方形、條形及傘形等。較多使用圓形浮閥，而圓形浮閥又分為多種型式。浮閥取消了泡罩塔的泡罩與升氣管，改在塔上開孔，標準孔徑為39mm,閥片上裝有限位的三條腿，浮閥可隨氣速的變化上、下自由浮動，提高了塔板的操作彈性、降低塔板的壓降，同時具有較高塔板效率，在生產(chǎn)中得到廣泛的應用。a.鼓泡區(qū)：氣液兩相接觸的有效區(qū)域，即浮閥布置區(qū)。b.溢流區(qū)：裝置溢流堰及上下降液管的區(qū)域。c安定區(qū)：溢流堰與鼓泡區(qū)之間的區(qū)域，也稱泡沫分離區(qū)。其寬度We大致按塔徑D的大小來選?。篋＞1.5m時，We＝80～100mm，D＜1.5m時，Ws＝60～75mmD＜1.0m時，可適當減小，最小可達25～30mm。d無效區(qū)：即最外一層浮閥與塔壁間的區(qū)域，也稱邊緣區(qū)。小塔一般為40～50mm，大塔一般可達50～75mm。操作時，由閥孔上升的氣流經(jīng)閥片與塔板間隙沿水平方向進入液層，增加了氣液接觸時間，浮閥開度隨氣體負荷而變，在低氣量時，開度較小，氣體仍能以足夠的速度通過縫隙，避免過多的漏液；在高氣量時，閥片自動浮起，開度增大，使氣速不過大。氣體在不同塔板上運動方式2、特點：效率高,處理能力大,塔板壓降小等，但需經(jīng)常更換閥。(三)斜孔塔板

1、結(jié)構(gòu)塔板上沖有一排排整齊的斜孔，每一排孔口都朝著一個方向，相鄰兩排孔口方向相反，故相鄰兩排孔口的氣體反向噴出?？梢詼p少甚至消除液體被不斷加速的現(xiàn)象，又可避免因氣流對沖而造成往上直沖的現(xiàn)象，因而塔板上液層均勻，氣液接觸良好，霧沫夾帶少，允許的氣體負荷高。由于可采用較高的氣流速度，板上液層的湍動程度加大，噴射狀又增加了氣液兩相的傳質(zhì)效果。因此斜孔塔板效率較高，生產(chǎn)能力大。(三)斜孔塔板

2、特點結(jié)構(gòu)簡單、價低，處理能力大等斜孔的形狀有兩種：閉型（B型）和開型（K型）前者斜孔的前端開口，兩側(cè)封閉；后者斜孔的前端和兩側(cè)都開口閉型斜孔由于兩側(cè)封閉，相鄰排孔的氣流牽制作用較小，液體有被氣流不斷加速吹向兩邊的可能，而開型則可以改善相鄰兩排氣流的牽制作用，使塔板上氣流更為均勻，故開型斜孔傳質(zhì)較好(四)幾種塔板比較

類型板效率生產(chǎn)能力操作彈性壓降造價泡罩1001002~3100100篩板1151204~57060浮閥1151408~98080