新型多級逆流式超重力旋轉(zhuǎn)床精餾性能研究.pdf

1、在化工生產(chǎn)中，通常利用塔器精餾設(shè)備對液-液混合物進行分離。但是在傳統(tǒng)塔器設(shè)備中，液相靠重力自上而下流動，液膜較厚且流動緩慢，存在傳質(zhì)系數(shù)低、設(shè)備龐大、操作彈性小等缺點。在原料濃度波動大、流量不穩(wěn)定、有一定間歇性的溶劑回收等領(lǐng)域，傳統(tǒng)的塔器精餾設(shè)備難以滿足操作要求。超重力旋轉(zhuǎn)床作為一種過程強化設(shè)備，可有效彌補塔器精餾設(shè)備在上述領(lǐng)域的不足，有望發(fā)揮更加重要的作用。
　　 本文在總結(jié)傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)填料床(RPB)和折流式旋轉(zhuǎn)床(RZB)特點

2、的基礎(chǔ)上開發(fā)出一種新型連續(xù)精餾設(shè)備——多級逆流式超重力旋轉(zhuǎn)床(MSCC-RPB)，采用轉(zhuǎn)子外徑365mm、內(nèi)徑145mm、具有雙層轉(zhuǎn)子的MSCC-RPB，在常壓下以甲醇-水體系為主要研究對象、乙醇-水體系為輔助研究對像，進行連續(xù)精餾實驗，以理論塔板數(shù)(NT)來表征旋轉(zhuǎn)床分離效率，考察了旋轉(zhuǎn)床填料、轉(zhuǎn)速(N)、進料濃度(xF)、進料熱狀況(q)、回流比(R)、分離體系對NT的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明，不同操作條件下，填裝填料后旋轉(zhuǎn)床的分離效

3、率提高了30-75％，且隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的增加提高幅度減小。MSCC-RPB的NT隨N的增加先增大后減小，并在700-800 r·min-1時達到最佳值。NT隨xF的增加變化不大，隨q及R的增加而增大。MSCC-RPB對乙醇-水體系的分離效率明顯高于甲醇-水體系。在實驗考察范圍內(nèi)，對乙醇-水體系，MSCC-RPB理論塔板高度在19.5-31.4mm之間，與傳統(tǒng)兩臺RPB連續(xù)精餾的理論塔板高度相當，與RZB相比傳質(zhì)效率提高近一倍且最佳轉(zhuǎn)速更低。