水淋塔装置是广泛应用于气体吸收的设备,也可用作气、液相反应器,由于液体沿填料表面下流,在填料表面形成液膜而与气相接触进行反应,故液相主体量较少。适用于瞬间反应、快速和中速反应过程。例如,水淋塔装置具有结构简单、压降小、易于适应各种腐蚀介质和不易造成溶液起泡的优点。水淋塔装置也有不少缺点。它无法从塔体中直接移去热量,当反应热较高时,须借助增加液体喷淋量以显热形式带出热量;其次,由于存在较低润湿率的问题,在很多情况下需采用自身循环才能保证填料的基本润湿,但这种自身循环破坏了逆流的原则。尽管如此,水淋塔装置还是气液反应和化学吸收的常用设备。特别是在常压和低压下,压降成为主要矛盾时和反应溶剂易于起泡时,采用水淋塔装置尤为适合。
水淋塔装置在实际应用中具有以下优点:
1、气体以小的气泡形式均匀分布,连续不断地通过气液反应层,保证了气、液接触面,使气、液充分混合,反应良好。
2、结构简单,容易清理,操作稳定,投资和维修费用低。
3、水淋塔装置具有极高的储液量和相际接触面积,传质和传热效率较高,适用于缓慢化学反应和高度放热的情况。
4、在塔的内、外都可以安装换热装置。
5、和填料塔相比较,水淋塔装置能处理悬浮液体。
水淋塔装置在使用时也有一些很难克服的缺点,主要表现如下:
1、为了保证气体沿截面的均匀分布,水淋塔装置的直径不宜过大,一般在23m以内。
2、水淋塔装置反应器液相轴向返混很严重,在不太大的高径比情况下,可认为液相处于理想混合状态,因此较难在单一连续反应器中达到较高的液相转化率。
3、水淋塔装置反应器在鼓泡时所耗压降较大。
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