高效旋转精馏床的传质性能
超重力旋转床中气液传质性能的研究进展
超重力旋转床中气液传质性能的研究进展方健;詹丽;余国贤;路平;晋梅【摘要】Rotating packed bed is a kind of new reaction device in industrial chemistry process ,used the centrifugal force generated by materials filling in high speed rotating to imitate the hypergravity enviro⁃ment ,the liquid contacted reversely with the gas phase at high relative velocity in curving hole of packing bed under the conditions of high dispersion ,high turbulence ,strong mixture and quick renew of inter⁃face ,it strongly intensified the gas-liquid mass transference. Reviewed the influence factors on the effect of gas-liquid mass transference in hypergravity rotating packed bed ,introduced the typical theory on gas-liquid mass transference ,moreover , introduced recent progress of the theory and the model of gas-liquid transference in hypergravity rotating packedbed ,prospected the intensifying technology in this field.%超重力旋转床是一种强化化学工业过程的新型反应器，利用高速旋转填料所产生的离心力来模拟超重力环境，液体在高分散、高湍动、强混合以及界面的快速更新下与气相以极大的相对速度在填料的弯曲孔道中进行逆向接触，极大地强化了气液传质过程而不液泛。
新型旋转床性能研究
（ ｌ ｇ ｆＣ ｅ ｃ ｌ ｇｎ ｅ ｉｇ，Ｚ ｅｉｎ ｉｅ ｓｔ ｆ ｃ ｎ ｌｇ ，Ｈａ ｇ ｈ ｕ ３ ０ １ Ｃｈｎ ） Ｃｏｌ ｅｏ ｈ ｍｉａ Ｅｎ ｉｅ ｒｎ ｅ ｈ ｊ ｇ Ｕｎｖ ｒｉｙｏ ｈ ｏｏ ｙ ａ Ｔｅ ａ ｚ ｏ １ ０ ４－ ｉａ Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒ ｃ —Ｔｈ ｒ ｓｕ ｅｄ ｏ ｎ ｓ —ｒ ｎ ｆｒｅｆ ｉｎ ｙｏ ｈ ｅ ｒ ｔｔ ｇｂ ｄａ ｅｓｕ ｉｄ ｅｐ ｅｓ ｒ ｒ ｐａ ｄ ｍａ ｓｔａ ｓｅ ｆｃｅ ｃ ｆｔ ｅｎ ｗ ｏ ａｉ ｅ ｒ ｔｄｅ ．Ｄａ ａｄ ｅｃ ｌ ｃｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ｜ ｔｄ ｅ
中图分 类号 ： ０ ． １ ＴＱ ５ １ ８
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传 质性 能研 究 。Ｔ ｅｏ ｒ ｔ ｈ ｒ１ ９ ｒｖ ｕ ｔ ｅ ９ ６年 以环 己烷 Ｋｅ ｅ
超重力旋转床性能简介
超重力旋转床（高效精馏机）简介超重力旋转床又称（高效精馏机），是一种可以将已溶于水中的有机溶剂或多项混合有机溶剂、化学制品有机溶剂等从水中分离、萃取、精馏出来的成套完整工艺设备，其根本特性是有效替代精馏塔完成上述物理性化工处理过程，并具有节能、增效、净化尾液残留等显著特点，不能等同于仅仅是替代了精馏塔的工作环境。
在强调节能环保的今天，超重力旋转床的使用，将还给企业、社会与环境带来明显的经济利益和社会效益。
它可以广泛的被运用在制药、化工、酿酒、食品添加剂等生产过程中的有机溶剂回收利用。
例举：制药回液中的有机溶剂回收利用的意义：制药行业，总体说来，不外乎是萃取与合成着两种工艺过程的实现。
萃取：是将植物或动物体内有药用价值的物质提取出来的过程。
我们中药的熬煎过程实际就是简单的萃取。
如从黄姜中萃取“皂甙”，首先将黄姜清洗、粉碎，经过酸解或酶解，使其木质细胞壁被破坏（破壁处理），将处理后的黄姜侵泡在有机溶剂中，细胞内的“皂甙”物质，被溶剂溶出。
最后将溶剂加温汽化转移，就可以得到相对纯洁的“皂甙”，这个过程就是萃取。
在萃取的过程中，溶剂中会混入一定量的水。
合成：是将两种不同的化学制品合成为一个全新的化学制品。
如：“维生素A”的生产过程，“维生素A”以“β—紫罗兰酮”为基本原料，经过与乙炔气进行反应，在醇纳的催化下与C5醛缩合生成“维生素A醋酸酯”。
“维生素A”不溶于水，只溶于醇、醚、烃、卤代烃等大多数有机溶剂。
因此在它的合成反应中都只能在有机溶剂中进行，而部分反应剂和催化剂是溶于水的，所以反应后的溶剂中将存在大量的水，而对于“β—紫罗兰酮”精确控制要求溶剂必须在无水和单一的状态之下。
所以，在溶剂被使用后就无法再次使用了。
制药行业对有机溶剂的使用广泛且严格，超重力旋转床的推广使用，会给制药行业带来巨大的经济效益与工艺提升和工艺便捷。
一、超重力旋转床（高效精馏机）的工作原理：超重力旋转床是利用设备中活动塔板的高速旋转，产生的被分离精馏液体的重力加速度，来替代精馏塔将精馏液从高空向地面抛洒的自由落体的运动速度。
超重力旋转床在溶剂回收应用中的特点
超重力旋转床在溶剂回收应用中的特点1、超重力旋转床的最大的优势就是利用自己的高效传质效果，使设备体积变小，大大节省设备安装空间，可为你减少基建的投资成本。
如原来一个10M的填料塔，加冷凝器的布置，至少三层或四层的空间，用超重力旋转床处理，就可使设备在一个平面布置了。
且原来工厂的处理溶剂回收都放到专用的溶剂回收车间，现在就可直接在车间需套用溶剂的地方安装就行。
2、正由于超重力旋转床有以上的优点，因此间接带来好处更多：1）、由于降低了设备的高度，冷凝器的冷凝液本来需用专用高场程泵输送现可直接用车间冷凝液，只要车间不停，就可省下泵的投资及这部分的能耗；2）、由于在合成车间直接布置，减少溶剂周转泵、管道及周转贮存设备的投资及其泵运行成本，也减少此方面的建筑成本及占地面积，更能减少此方面的人员成本和管理成本；3）、由于塔设备高度低，体积少，减少不少钢架成本及安装人工成本，安装周期可缩短不少；4）、由于塔设备高度低，体积少，因此减少了保温成本，且热损失也比填料塔低很多；5）、其操作容易，波动少，尤其开车建立平衡仅需十多分钟，填料塔建立平衡需2小时，节省不少的蒸汽消耗；6）、填料塔由于存在回流液的分布不均、壁流及填料塔的堵塞等现象普遍存在，因此效率相对低下，改用超重力旋转床，可使效率提高很多，节省不少的蒸汽消耗，且缩短操作时间；7）、从安全角度考虑，现在车间直接将溶剂回收套用，使物料存放车间量减少，可减少安全隐患，也使工厂因此方面的资金占用率减少；8）、填料塔清洗不方便，对于有点杂质需清洗，填料塔就困难，超重力旋转床就显得很容易；9）、超重力旋转床只要半年检查一次机封，再就是清洗冷凝器。
填料塔需经常更换填料，且冷凝器布置高，清洗不便成本高，工作量大，停车时间长；10）、由于超重力旋转床的应用，更便于工艺技术的保密；11）、由于持液量少，密封性好，对于处理贵重物料、热敏性物料、高粘度物料或有毒物料更适宜。
3、超重力床唯一增加运行成本的就是一个电机，但从能量平衡角度看，其电能的消耗大多还是转化成动能的，可使蒸汽消耗降低的。
超重力旋转床转子结构与性能研究进展
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2017年第36卷第10期·3558·化 工 进展超重力旋转床转子结构与性能研究进展陆佳冬，王广全，耿康生，计建炳（浙江工业大学化学工程学院，浙江省生物燃料利用技术研究重点实验室，浙江 杭州 310014）摘要：超重力旋转床自问世以来受到了广泛的关注，并已应用于化学工业之中。
目前，超重力旋转床转子结构的改进主要是根据其流体力学以及传质性能的要求不断地进行优化。
本文根据超重力旋转床转子结构的不同，将其分为填料式、板式和复合式3种类型，并据此介绍了不同类型超重力旋转床的转子结构特点和研究现状，并对其流体力学和传质性能进行了总结、对比和分析，指出了不同类型超重力旋转床转子的优点和可能存在的问题，对化工生产过程中超重力旋转床的选型以及转子结构的研究具有指导作用。
最后提出了超重力旋转床在应用方面研究的不足，并对其未来可能的发展方向进行展望，指出超重力旋转床转子结构的改进可以从填料和液体分布等方面进行研究，应用范围可以从装备集成方面进行拓展。
关键词：超重力旋转床；转子结构；填料床；流体力学；传质中图分类号：TQ051.1 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2017）10-3558-11 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0334Research progress on rotor structure and performance of higeerotating bedLU Jiadong ，WANG Guangquan ，GENG Kangsheng ，JI Jianbing（Zhejiang Province Key Laboratory of Biofuel ，College of Chemical Engineering ，Zhejiang University of Technology ，Hangzhou 310014，Zhejiang ，China ）Abstract ：The higee rotating bed has drawn a wide attention since it was introduced. It has been applied in the chemical industries. Now ，the structural improvement of higee rotating bed is optimized according to the requirements on the hydrodynamic and mass transfer performance. In this paper ，based on different rotor structures ，the higee rotating bed was classified into three types ：packed rotating bed ，plate rotating bed and compound rotating bed. The rotor structure features and recent researches of different types of higee rotating beds were introduced and their hydrodynamic and mass transfer performance was analyzed and summarized ，the advantages and potential problems were pointed out. The results can be used as guidance for the selection of the rotating bed and the study of rotor structure in chemical production processes. Finally ，the insufficiencies of application research and the possible developmental direction of higee rotating bed were indicated. The improvement of the rotor structure of higee rotating bed can be achieved from the aspects of the packing and the liquid distribution ，and the application expansion from the aspect of the equipment integration was also suggested.Key words ：higee rotating bed ；rotor structure ；packed bed ；hydrodynamics ；mass transfer过程强化技术是指在完成生产目标的前提下，大幅减小设备体积以及数量，从而提高生产效率，减少污染，降低成本的一种技术。
超重力场精馏技术(杭州)
两层转子的折流式超重力床结构
10
6-1
6-2
6-3
Simplified sketch of zigzag rotating beds with two-rotors in a casing 6-1, 6-2, 6-3—liquid inlet pipe; 10—directing pipe
三层转子的折流式超重力床结构
折流式超重力床的特点
压降ΔP vs. 气相流量Q
压降ΔP vs. 液相流量L
折流式超重力床流体力学性能
压降ΔP vs. 转速n
平均压降ΔP vs. 气相负荷F
折流式超重力床流体力学性能
01
02
功耗P vs. 气相流量Q
功耗P vs. 液相流量L
折流式超重力床功率特性
折流式超重力床功率特性
功耗P vs. 转速n
功耗P随气相体积流量Q、液相体积流量L和转速n的增大而增大，但P对Q变化不敏感，对L和n变化敏感，因此L和n是RZB功耗的主要决定因素
折流式超重力床传质性能 转子直径750mm，甲醇－水物系，常压，全回流
回流液量增大，NT下降，转速增加， NT增大
折流式超重力床传质性能
每个理论级压降 vs. 气相负荷F
乙酸乙酯/水
Φ750-三层
乙酸乙酯 98%
30t/d
乙酸乙酯中水＜0.2%
47
加工中
36
1
东江能源浙江
甲醇/水
Φ900-三层
甲醇 70%
20t/d
甲醇＞99.0%
48
加工中
37
1
江苏英力
溶剂回收
Φ750-三层
略
10t/d
略
新型多级逆流式超重力旋转床精馏性能研究
新型多级逆流式超重力旋转床精馏性能研究高鑫;初广文;邹海魁;罗勇;张鹏远;陈建峰【摘要】针对基于传统旋转填料床(RPB)和折流旋转床(RZB)开发的一种新型多级逆流式超重力旋转床(MSCC-RPB),在常压下通过以乙醇-水为研究体系的连续精馏实验对MSCC-RPB的精馏性能进行了研究.分别考察了旋转床转速(N)、进料浓度(xF)、进料热状况(q)、回流比(R)对MSCC-RPB的理论塔板数(NT)的影响规律.结果表明:MSCC-RPB的NT随N的增加先增大后减小,随xF的增加变化不大,随q 的增加而增大,随R的增加而增大;在实验考察范围内,最佳操作转速为800r/min,MSCC-RPB理论塔板高度在19.5～31.4 mm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.【期刊名称】《北京化工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(037)004【总页数】5页(P1-5)【关键词】多级逆流式超重力旋转床;连续精馏;理论塔板数;理论塔板高度【作者】高鑫;初广文;邹海魁;罗勇;张鹏远;陈建峰【作者单位】北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029;北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029;北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029;北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029;北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029;北京化工大学教育部超重力工程研究中心,北京,100029【正文语种】中文【中图分类】TQ028.13在化工生产中,液 -液混合物通常通过精馏操作进行分离。
精馏塔是目前最为主要的精馏设备[1],但因其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。
目前,在农药、医药、涂料等生产中使用各种有机溶剂,出于环保要求和经济成本的考虑,有机溶剂的回收利用受到很大的关注。
超重力精馏技术开发现状及其应用展望
----中北大学副校长、山西省超重力化工工程技术中心主任刘有智教授1超重力技术简介所谓超重力场是指远大于地球重力加速度g的环境。
物质在超重力场下所受的力称为超重力。
利用超重力科学原理而产生的应用技术称为超重力技术。
在超重力环境下，不同大小分子间的分子扩散和相间传质过程均比常规重力场下的要快得多，气-液、液-液、气-液-固体系在比地球重力场大数百至千倍的超重力环境下的多孔介质或孔道中产生流动接触，巨大的剪切力将液体撕裂成微米至纳米级的液膜、液丝和液滴，产生巨大的和快速更新的相界面，使相间传质速率比传统的传质设备提高1〜3个数量级，微观混合和传质过程得到极大强化。
同时，在超重力场下，不仅是整个反应过程的加快，而且气体的线速度也得到大幅度提高，这使设备单位体积生产效率得到1〜2个数量级的提高。
因此，超重力技术被认为是强化传递和多相反应过程的一项突破性技术，被誉为跨世纪的技术，超重力机也被誉为“化学工业的晶体管”。
2超重力技术基础研究为了拓展超重力过程强化应用领域，将超重力强化气-液传质过程拓展至强化液-液过程，和解决超重力工程放大共性关键问题，消除超重力场下化工单元操作（吸收、解吸、反应、萃取、精馏及非均相分离）工程化进程中的“瓶颈”，推进超重力过程强化技术在化工、环保、能源、军工等多个行业中的广泛应用，达到过程装备集约化、生产高效率、资源化、环保节能目的。
项目组对超重力装置结构及工作原理进行了创新，具体体现在：超重力装置结构优化设计、新型超重力场专用填料的开发、超重力装置流体力学性能研究和微观混合性能研究等。
2.1超重力精馏装置结构优化超重力精馏装置与流程可以依据气液流动形式、装置结构、填料设置情况、操作条件、流程结构等进行分类。
依据气液流动方式，可以分为并流、错流和逆流3种；依据装置的结构可以分为立式和卧式2种；依据填料的设置情况，超重力精馏装置可以分为一级超重力精馏装置、两级超重力精馏装置或多级超重力精馏装置等。
喷射式旋转床转子对传质性能的影响
图 ２ 实 验 流 程 图
Ｆｉ．２ Ｓ ｈｅ ａｔｃ ｄ ａ ｒ ｍ ｈ ｘ ｅ ｉ ｅ ａｌａ ｇ ｃ ｍ ｉ ｉ ｇ ａ ｏｆｔ ｅ ｅ ｐ ｒｍ ｎｔ ｐｐａ ａｔ ｓ ｒ ｕ
２ 结 果 与讨 论
２ １ 气 相 动 能 因 子 对 每 米 理 论 塔 板 数 的 影 响 ．
ｄ ｔ ｉ ｏｒ ｉ ｒ ｓ ｈｕｔ ．
Ｋｅ ｒ ｓ ｏ ａ ｉｇ ｊｔｂ ｄ；ｄｓ ｉ ａｉｎ；ｒ ｔ ｒ ｙｗｏ ｄ ：ｒ ｔｔｎ ｅ ｅ ｉｔ ｌｔｏ ｌ ｏ ｏ ；ｍａ ｓｔａ ｆｒ ｓ —ｒ ｓｅ
喷射 式超 重力 旋转 床是 在折 流 式旋转 床 基础 上
耗 高 的缺点 ． 针对 Ｒ Ｂ的缺点 ， Ｚ 开发 了新 型 转子 结 构 的喷射 式超 重 力旋 转 床 （ Ｊ ） 以 乙醇一 为物 ＲＢ ． 水 系 ， 行 常压全 回流 精馏 实验 ， 进 以分 析 不 同转 速 、 通
４Ｏ ～ ６ ． Ｏ
关 键 词 ： 射 式 旋 转 床 ； 馏 ； 子 ； 质 喷 精 转 传 中 图分类 号 ： ＴＱ０ １ ４ ２ ． 文 献标 志码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６４ ０ （ ０ ２ ０ —１ ３０ １ ０ — ３ ３ ２ １ ） ２０ ３ —４
Ｅ ｆｅ ｔｏ ｏｏ ｓＯｌ ｓ—ｒ ｎ ｆｒｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｏ ａｉ ｇｊ ｔ ｅ ｅｆｃ ｆｒ ｔｒ ｉ ｍａｓｔａ ｓｅ ｅｆ ｒ ｎ ｅｉ ｒ Ｃ ｔ ｅ ｄ ｎ ｎ ｂ
王 营 ， 肖华 ， 育敏 ， 李 李 姚 文， 许丽英 ， 建炳 计
（ 江 工业 大 学 浙 江 省 生 物 燃 料 利 用 技 术 研 究 重 点 实 验 室 ， 江 杭 州 ３Ｏ ３ ） 浙 浙 １０ ２
旋转填料床最新研究进展
综 述文章编号:1002-1124(2005)02-0035-03 旋转填料床最新研究进展喻华兵,刘有智,石竞竞(中北大学山西省超重力化工工程技术研究中心,山西太原030051) 摘 要:本文对旋转填料床的研究进展进行了评述,具体介绍了几种常见和新型的旋转填料床工作原理并进行了对比,最后对旋转填料床的发展趋势与侧重点做了简要分析。
关键词:旋转填料床;超重力;逆流;错流;折流;撞击流中图分类号:T Q02114 文献标识码:AThe latest progress of rotating p acked bed Y U Hua -bing ,LI U Y ou -zhi ,SHI Jing -jing(N orth University of China ,Research Center forHigh G ravity Chem ical Engineering and T echnology Shanxi Provincial ,T aiyuan 030051,China ) Abstract :In this paper ,the recent progress of rotating packed bed were reviewed ,the operating principle of thesefamiliar and new style rotating packed beds were analysed.F ollowed with the analysis of the trend and em phasis of devel 2opment of rotating packed bed.K ey w ords :rotating packed bed ;high gravity ;reversed stream ;cross flow ;baffling stream ;im pinging stream收稿日期:2004-12-10作者简介:喻华兵(1980-),男,2001年本科毕业,现就读中北大学化学工艺学科硕士研究生。
超重力床精馏设备
超重力床是一种新型高效精馏设备，首创将超重力技术应用于工业生产中的连续精馏过程。
超重力床由一个或多个高速旋转的转子组成，气液以逆向折流方式流经转子，进行接触传质。
由此技术衍生的很多设备，但是大多用途差不多，这里以杭州钱江干燥设备有限公司的旋流剪切式超重力精馏塔为例。
旋流剪切式超重力精馏塔（也称快装式离心力精馏塔）是该公司与省级科研、设计单位联合研制的一种新型、高效的传质、分离设备，现已获得国家专利。
这种设备首先在国防、军工上得到应用，近年来逐渐在民用的化工、医药、轻工、石化、环保行业的溶剂回收、吸收脱硫等项目中得到应用。
其中我公司独创的“旋流剪切式超重力塔”是2元或3元组分产品连续精馏或间歇精馏不可多得的高手。
该设备具有体积小、重量轻、投资省、易运转、安全、可靠、灵活等优点，尤其是其占地少、占空间小（1.5米高的超重力塔相当于15米高的常规填料型精馏塔）、开停容易、安装方便、理论塔板数多，回流比小（单位长度上的理论塔板数是普通塔的5～10倍以上），节能明显，是常规塔无可比拟的。
其中“小型旋流剪切式超重力精馏塔”更是大、中学校、科研单位、工厂中试室或车间新产品开发、试制的不可缺少的设备。
本设备已用于甲醇、乙醇、丙酮、乙二醇、DMF、DMAC，N-甲基吡咯烷酮等有机溶剂的精馏、回收操作。
对易发生共沸的二元或三元互溶混合溶剂的分离，我公司开发的双塔（超重力）组合的萃取精馏装置在无水乙醇、乙酸乙酯、乙腈等的制取中获得很好效果。
超重力塔也能在高真空条件下操作；高沸点馏份的真空精馏分离我公司也开发出一款能将分离所的产品在高真空下（无平衡罐）连续抽出的超重力塔连续精馏装置。
一下就是旋流剪切式超重力精馏塔优点：1）塔径大大减少（相等处理量下）2）塔高大大下降，传统塔一般高度>10米，超重力塔只有2米左右。
从而可大大节省土建费用，也能放在一般厂房或实验室中使用。
3）操作快捷、方便。
传统塔开车到塔顶达设计组分往往需2~5小时左右，而超重力塔达平衡只需30分钟左右。
旋转床内动密封漏气对旋转床传质性能影响的研究
旋 转 床 内动 密 封 漏 气 对 旋 转床 传 质 性 能 影 响 的研 究
敖 翔 李 育 敏 郭 成 峰 周 振 江 计 建 炳
（ 浙 江 工业 大学 化 学工程 与 材料 学 院 ， 浙江 杭州 ３ １ ０ ０ １ ４ ）
摘 要 根据填料内动密封和离心 液环 内动 密封两 种旋转 床 内动 密封 结构 ， 建立超 重力旋转 床 内动密 封漏气模 型 。
第２ ７卷第 ３期 ２ ０ １ ３年 ３月
化 工 时刊
Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｔｉ ｍｅ ｓ
Ｖ ｏ １ ． ２ ７， Ｎｏ． ３ Ｍａ ｒ ． ３． ２ ０ １ ３
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ２—１ ５ ４ Ｘ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ ０ ５
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超重力床资料
一种高效精馏设备——折流式超重力床引言在中小型农药、医药、精细化工等工业生产中，有机物的分离操作（如精馏、气提或吸收等）大量使用填料塔和板式塔等塔设备，液相在重力场的作用下与逆流的气相进行接触传质，达到分离提纯的目的。
在地球的重力场下，塔设备中的液膜流动较慢，汽液接触比表面积较小，传质效率相对较低，所以设备体积庞大、空间利用率低、占地面积较大。
超重力技术是上世纪80年代发展起来的强化气液传质的新型技术，其工作原理是利用高速旋转产生的数百至千倍重力的离心力场（简称超重力场）来代替常规的重力场，在超重力场下，液体分散飞行时所呈现的是非常细小的液滴、液丝状态，因此汽液接触的比表面积非常大，其极佳的微观混合以及极快的相界面更新特征，使其可以极大地强化气液传质过程，将传质单元高度降低1个数量级。
从而使巨大的塔设备变为高度不到2米的超重机，达到增加效率、缩小体积以及在有些场合可大幅降低能耗的目的。
目前国内外已将此类技术成功地应用到化工过程的吸收、解吸和反应操作过程，已报道的填充式或碟片式等几种类型的超重力床至今都未能在单台设备中实现工业生产中的连续精馏过程。
浙江工业大学发明、与杭州科力化工设备有限公司联合开发的折流式超重力床，已成功地应用于工业生产中的连续精馏过程，展示了很好的应用前景。
1 折流式超重力床的基本结构、工作原理和特点折流式超重力床是一种新型的超重力床，其结构主要由圆形外壳和折流式转子组成。
折流式转子是旋转床的核心部件，见图1。
其工作原理是：具有特定结构的转子在壳体内高速旋转，气相由进气口进入壳体，从转子外缘进入转子内，液相由进液口进入转子中心，气液两相在转子内形成比表面积极大而又不断更新的气液界面，具有极高的传质速率。
最后气相经出气口离开床体；液相在壳体内收集后由出液口引出。
折流式超重力床的特点：传质效率高，设备体积小，停留时间短，持液量小，抗堵能力强，操作维护方便，安全可靠，适用于贵重物料、热敏物料、高粘度物料或者有毒物料的处理，可以在高度、大小受限制的场合使用。
旋转填料床精馏过程流体力学性能研究
些公 司 和大学 对 旋 转 填 料床 进 行 了研 究 ， 主要 包
验
括 填料 的改进 、 体力 学 和传 质性 能等 方面 引。 流 １ 实
喷嘴 的静 止液 体分 布器 喷入 填 料 内缘 ， 后 在 离心 然 力 的作用 下 自内向 外甩 出 ， 由旋 转填 料 床 外 壳 收 集
大。
增大 ， 体 阻力 也 随 气 流量 的增 大 而 增 大 。蒸 汽 在 形 转 子中沿 弯 曲通 道所 造成 的形 体阻 力 和摩擦 阻力损
大学化学工艺学科硕士研究生 。主要从事旋转填料床床体设计与开
发 以及 超 重 力 场 下 精 馏 研 究 。
Ｅ ｍａ ｌｙ ｈ ａ ｉｇ ｎｌ． ｄ ， ｎ － ｉ： ｕ ｕ ｂ ｎ ＠ ｔ ｅ ｕ ｃ ｃ
装 入再 沸器 中 的 混合 物 经 加 热 后 ， 相 经 阀 门 气
调 节流量 ， 并经 转 子 流 量 计计 量 后 由旋 转 填 料 床 的
旋 转填料 床 是 ２ 纪 ８ Ｏ世 Ｏ年代 初发 展起 来 的新 型 超重 力场 气液 传质 设备 。它利用 旋 转产 生 的远大 于重力 的离 心力 ， 使气 液 在高 度湍 流下 接触 ， 化传 强 质 过程 ， 高传质 效 率 。 自问世 以来 ， 内外陆续 有 提 国
一
进气 口进 入床 层 ； 在填 料 中 ， 气 由旋转 填料 床外 腔 蒸 向中心 管流 动 ， 填 料 内与液 相逆 流接 触 ， 行热 质 在 进 传递 后 ， 气相 由旋 转填 料 床 出气 口溢出 ， 进入 冷凝器 冷凝 ｛ 凝液 经转 子 流量计 计量 ， 温计 测温 后进 入 冷 测
一种高效精馏设备——折流式超重力旋转床
２ 入 壳 体 ， 压 进 在
差 的作用 下 ， 从
转 子外 缘 沿 着 静 图 １ 折 流式 超 重 力场 旋转 床 结 构简 图
１ 转动盘 一 ２ 气体入 口管 ３ 折流圈 一 一 ６７ ， 一液体进料 管
转 床 ， 已成功 地应 用 于工业 生产 中的连续 精馏 过程 ［６ ４］ －， －
样 静 盘 上 的折 流 圈 与动 盘 也 留有 一 定 距 离 ， 成 了供 气 形
液 流 通 的折 流式 通 道 ， 图 １ 示 。 如 所
１２ 工 作 原 理 ．
等 ， 由于 单 台设 备 分 离 能 力 有 限 、 法 实 现 中间 进 料 但 无 等原因， 已报 道 的填 充 式 或碟 片 式 等 几种 类 型 的超 重 力
在 中小 型 农 药 、 医药 、 精细 化 工 等工 业 生 产 中 ， 机 床 的基 本 结构 、 有 工作 原 理 、 点及 其 在 工 业 生 产 中 的应 特
物 的分 离 操 作 （ 精 馏 、 捉 或 吸 收 等 ） 量 使 用 塔 器 ， 如 汽 大
包 括 填 充塔 和 板 式塔 ， 液 两相 依 靠 重 力场 的作 用接 触 气 用情况。
摘
要： 介绍 了一种新 型、 高效 的精 馏设备—— 折流式超重力 旋转 床的结构 、 工作原理 、 特点及 在工业生产连续 精馏 中
的应 用 ， 与传 统 塔 设 备 进 行 比较 。 结 果 表 明 ， 流 式 超 重 力 旋 转 床 由于 其 结 构 独 创 ， 质 性 能 好 ， 积 小 ， 度 低 ， 置 和 并 折 传 体 高 购 运 行 成 本 低 ， 用 维 护 方 便 ， ～ 值 得 大 力 推 广 的 资 源 节约 型气 液传 质 设 备 。 使 是 种 关 键 词 ： 流 式 旋 转 床 ； 馏 设 备 ； 剂 回 收 ； 重 力 折 精 溶 超
高效旋转精馏机工作原理的重新说明
高效旋转精馏机工作原理的重新说明高效旋转精馏机是一种常用于化工行业的分离设备，用于将液体混合物中的不同组分分离出来。
它具有高效、节能和节约成本的特点，广泛应用于石油化工、化学工程、制药等领域。
那么，高效旋转精馏机的工作原理是什么呢？高效旋转精馏机利用不同组分的沸点差异来实现分离。
当液体混合物进入旋转精馏机后，首先经过预分离装置进行初步分离，然后进入主分馏柱。
在主分馏柱中，液体混合物通过加热被蒸发成汽相，汽相中含有较低沸点的组分，而液相中则含有较高沸点的组分。
在主分馏柱内部，设置有许多塔板，塔板上布满了密集的填料。
这些填料能够提供大量的接触面积，使液相和汽相能够充分混合和接触。
当液体混合物上升到较高的塔板时，它们将遇到热量源，通过传导和传热作用，液体混合物中沸点较低的组分被加热并蒸发成为汽相。
而沸点较高的组分则较少转化为汽相，仍然保持在液相中。
由于塔板上填料的作用，汽相和液相之间形成了大量的气液接触面积。
这使得汽相中的沸点较低组分在接触到液相时会迅速冷凝成液体，并沿着塔板的方向下降。
这样，液相中含有较高沸点组分的液体会逐渐向下流动，而汽相中含有较低沸点组分的汽体则会向上升腾。
这种气液反复接触、传热和传质的过程将在整个主分馏柱中持续进行，直到液相中的沸点较高组分被逐渐分离、减少，而汽相中的沸点较低组分则逐渐增加。
液相中的沸点较高组分会集中在某个塔板上，而汽相中的沸点较低组分则会在更高的塔板处集中。
为了进一步提高分离效果，高效旋转精馏机还配备了循环液和侧流装置。
循环液通过回流管道进入较高塔板处，通过与正在下降的液体混合，进一步净化汽相中的组分。
侧流装置则通过调节侧流进料量，实现对分馏塔内液位、温度和压力的控制，并在一定程度上影响馏分的产量和纯度。
高效旋转精馏机通过利用不同组分的沸点差异，结合塔板和填料的作用，实现了液体混合物的分离。
通过不断上升和下降、汽相和液相的接触、传热和传质，高效旋转精馏机能够将混合物中的不同组分分离出来，达到提纯和精馏的目的。
高效旋转精馏床的传质性能
ｌ一系统；２一精馏段；３一提馏段 图２
ｌ一系统；２一精馏段；３一提馏段
ＨＥＰＤＢ的理论塔板数随超重力因子的 变化关系
图３
ＨＥＰＤＢ的理论塔板数随原料流量的 变化关系
表３
ＨＥＰＤＢ的等板高度随超重力因子的变化关系
表４
ＨＥＰＤＢ的等板高度随原料流量的变化关系
从图２可以看出，高效旋转精馏床的理论塔板 数随超重力因子的增大巾ｉ增大，精馏段的传质效果 优于提馏段。原因为室温进料，提馏段中流体之间 的热量交换主要用于原料温度升高，超重力因子增 大，尽管单位液体在填料中的相间接触面积增大，有 利于传热传质进行，液体的气化量相应增加，但增加 不明显，致使原料与再沸器中液体浓度相差不大。 而精馏段热量交换主要用于相变，随着超重力因子 的增大，液体在填料中所受的超蕈力增大，形成的液 滴更小、液膜更薄，单位流体所产生的相界面增大， 有利于传热传质进行。 从表３看到，在实验操作条件下，高效旋转精馏 床精馏段的等板高度为１４．２—２８．１ ｍｍ，提馏段的 等板高度为３２．０—６３．７ ｍｍ，进一步说明精馏段的 传质效果优于提馏段。 ２．２原料液流量对高效旋转精馏床传质性能的 影响 在原料摩尔分数为０．２４２５、超重力因子为１００、 回流比为３的操作条件下，高效旋转精馏床的理论 塔板数与等板高度随原料流量的变化关系如图３及 表４所示。 从图３可以看出，高效旋转精馏床的理论塔板 数随原料流量的增大而增大。精馏段的理论塔板数
［４］张胜．杨秋水，李似欣．抚顺页岩油的络合与精制［Ｊ］．石油大学
学报：自然科学版．１９９６，２０（３）：９２—９５．
［５］李小斌．抚顺页岩油生产轻柴油及调和油的研究［Ｄ］．北京：中
国石油大学，２００３．●
万方数据
２０１
溶剂回收的新型设备——折流式超重力旋转床
溶剂回收的新型设备——折流式超重力旋转床
俞云良; 徐之超; 计建炳
【期刊名称】《《上海化工》》
【年(卷),期】2006(031)002
【摘要】折流式超重力旋转床是一种新型、高效的精馏设备,主要介绍了其结构特点和工作原理,与常用填料式旋转床相比,折流式超重力旋转床可以更方便地实现连续精馏操作所必需的中间进料,并可在同一轴安装多个转子以提高单台设备的分离能力,而在转子之间没有动密封。
其在有机溶剂回收精馏过程中成功的工业应用,展示出十分广阔的应用前景。
【总页数】3页(P28-30)
【作者】俞云良; 徐之超; 计建炳
【作者单位】浙江工业大学化学工程与材料学院浙江杭州310014
【正文语种】中文
【中图分类】TQ051.1
【相关文献】
1.新型折流式超重力旋转床传质性能的研究 [J], 郭成峰;王广全;高升;姚文;周振江;计建炳
2.折流式超重力旋转床液泛和气相压降的实验研究 [J], 谢爱勇;李育敏;徐之超;王红军;计建炳
3.两种动折流圈折流式超重力旋转床气相压降的实验研究 [J], 谢爱勇; 李育敏; 徐之超; 王红军; 计建炳
4.溶剂回收的新型设备--折流式超重力旋转床 [J], 俞云良; 徐之超; 计建炳
5.高效节能的溶剂回收折流式超重力场旋转床 [J], 钱伯章
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新型多级逆流式超重力旋转床精馏性能研究的开题报告
新型多级逆流式超重力旋转床精馏性能研究的开题报告
一、研究背景及意义
多级逆流式超重力旋转床精馏技术是目前国际上推崇的一种新型分离技术，它的精度高、效率高、能耗低等特点能较好地解决传统精馏技术在高粘度、高沸点复合混
合物分离方面存在的问题。
该技术已被广泛应用于石油化工、医药、化妆品等领域中。
而随着工业发展对分离精度要求的不断提高，研究多级逆流式超重力旋转床精馏技术
的性能也显得尤为重要。
二、研究目的
本研究旨在探究新型多级逆流式超重力旋转床精馏技术的性能及其对提高分离精度的作用，为相关行业提供更高效、更优化的分离技术手段。
三、研究内容及方法
本研究将采用实验研究方法，借助多级逆流式超重力旋转床精馏实验装置，对其性能进行测试和分析，主要包括以下内容：
1. 建立多级逆流式超重力旋转床精馏实验装置，对其结构和运行原理进行详细介绍。
2. 通过对不同溶液的精馏实验，测试多级逆流式超重力旋转床精馏技术的分离效率、分离速度、稳定性等性能指标，并与传统的精馏技术进行比较分析。
3. 使用SEM、TEM等表征手段对精馏床的表面形貌和微观结构进行分析，探讨
其分离机制。
四、预期结果
通过本研究，预计能深入了解多级逆流式超重力旋转床精馏技术的性能和分离机制，提高其分离效率和稳定性，为物化分离过程的优化和工业化应用提供新思路和技
术手段。
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基金项目：ｔｈ两省青年科技研究蕈仓（２００８０２１００９一１）；ＩＩＪ西省高校开发项Ｈ（２００９１１２７） 作者简介：粲秀萍（１９７２一）．女。博ｌ：．剐教授．从事超ｉ致力精馏技术研究．１ｉｘｉｕｐｉｎｇ＠ｎｕｃ．ｅｄｕ．ｃｎ。
万方数据
・７８・
现代化工
第３１卷第２期
（上接第７６页） 不适宜直接当沥青使用。用实沸点蒸馏将抽出油中 的轻组分蒸馏出来，可作为非烃化合物进一步分离 的原料，非烃化合物经组分分析后，通过络合萃取等 方法可分离出酚类、吡啶类、喹啉类等重要化工原 料；抽出油重组分调合制备重交及建筑等不同牌号 的沥青。
摘要：以乙醇一水溶液为物系，以不锈钢波纹丝网为填料．在超前力圜ｆ为２０～１２０、原料流帚０．９２５一１．８５１ ｍｏｌ／ｈ、回流比 １．５—４．０、原料摩尔分数０．２４２５、窜温进料和常限操竹＝条件卜．，考察ｒ岛效旋转柄馏床（ＨＥＲＤＢ）运行情况‘ｊ传质件能，结粜显 示：①ｌ岛效旋转枘馏眯运ｉｉ、Ｐ稳；②岛敛旋转精馏眯的理论塔板数随衄ＩＴｆ／Ｊ闪ｒ．、原料流醚和川流比的增人而增加；⑨在实验操 作条件卜，商效旋转丰ＩＩｉ馏床ｆ々质啦几幽度为９．６～６５．２ ｍｍ。与实验超畦力精馏设备棚比，岛效旋转精馏床的等板商度人ｊ：实 验审超艰，Ｊ精馏设备．说Ｉ＂Ｊ仃红放人效Ｊ越。 关键词：商效旋转柏馏眯；超瞳力；传质州：能 中图分类号：＇ｒＱ０５３．５ 文献标识码：Ａ
１一系统；２～精馏段；３一提馏段
子密切相关，导致放大效应的发生。
图４
ＨＥＰＤＢ的理论塔板数随原料流量的 变化关系
４结语
（１）高效旋转精馏床运行平稳。 （２）高效旋转精馏床的理论塔板数随超重力因 子、原料流量和回流比的增大而增加。 （３）在原料流量为０．９２５～１．８５１ ｍｏＶｈ、超重 力因子为２０～１２０、回流比为１．５～４．０的操作条件 下，高度旋转精馏床的等板高度为９．６—６５．２
万方数据
・８０・
。夕
１
现代化工
第３ｌ卷第２期
同，均为波纹丝网填料，但等板高度不同，高效旋转 精馏床的传质单元高度大于实验室超重力精馏设 备，说明存在放大效应。研究结果与文献［１１］相 同，存在放大效应的原因为高效旋转精馏床的内径、 外径均大于实验室超蘑力精馏设备，相应ＨＥＲＤＢ 的超重力因子远大于ＲＰＢ，而流体在设备填料内的 流动状态、停留时间和相问传质面积均与超重力因
页岩油络合精制油进行加工利用。 （３）抽出油重组分调合制备蕈交及建筑等不同 牌号的沥青，抽出油轻组分用于非烃化合物的分离； 抽余油通过脱氮后得到脱氮油，脱氮油经过催化裂 化，得到裂解气、汽油、柴油、重油产品，含氮化合物 用于非烃化合物的分离。 参考文献
３结语
（１）用糠醛作溶剂萃取剂对抚顺页岩油进行溶 剂萃取，当剂油质量比为３：１，反应温度为６０℃，停 留时间为３０ ｍｉｎ时，抽余油收率为５５．３７％，抽出油 收率为４３．６０％。 （２）经糠醛萃取后的抽余油可直接当２０’重柴 油销售；还可用络合精制等方法脱氮后进行催化裂 化生产各种轻质燃料油，脱除的氮化物可用于非烃 化合物的分离；可参照石油蜡油的加工利用工艺对
２｜。
但是怎么通过改进工艺和优化设备结构使超霞力精 馏技术的优势得以发挥出来，是我们当前需要解决 的问题。高效旋转精馏床是中北大学针对旋转床工 业放大中出现的气、液走捷径、动平衡维持、液体淹 床和液沫央带等问题提出的发明专利¨川。本文中 对其传质性能和流体力学性能进行了研究。
１ 图ｌ
１一原料储槽；２一泉；３一ＨＥＲＤＢ；４一分凝器； ５一全凝器；６一再沸器；７一产品储罐
ＬＩ Ｘｉｕ－ｐｉｎｇｋ２．Ｌｌ Ｕ Ｙｏｕ－ｚｈｉｌ‘２．ＺＨＡ～Ｇ Ｚｈｅｎ．ｃｈｏｎｇｈ ２．ＴＵ Ｃｈｕａｎ－ｐｕＬｚ
ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ２．Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｓｈａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｆｏｒ Ｈｉｓｈ Ｇｒａｖｉｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３００５ ｌ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｓｉｎｇ ａｌｃｏｈｏ∥ｗａｔｅｒ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ，ｗｉｔｈ ｃａｒｒｉｅｄ
ｒｕｎｓ
ｆｅｅｄｓｔｏｃｋ ｏｆ ０．２４２５，ｒｅｆｌｕｘ ｒａｔｉｏ ｏｆ １．５—４．０．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ
ＨＥＲＤＢ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｗｉｔｈ ｍａｓｓ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｕｎｉｔ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｈｅｉｇｈｔ ｏｆ
ａ
ｔｈａｔ：①ＨＥＲＤＢ
ｈｉｇｈ
ｓｍｏｏｔｈｌｙ，②ｔｈｅ
ｓｔｕｄｉｅｄ，ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ａｍｂｉｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ａｖｅｒａｇｅ ｆｅｅｄｓｔｏｃｋ ｆｌｕｘ ｉｎｄｉｃａｔｅ
ａｖｅｒａｇｅ
ｈｉｇｈ
ｇｒａｖｉｔｙ ｆａｃｔｏｒ ｏｆ ２０一ｌ ２０．
ｏｆ ０．９２５一１．８５ １ ｍｏＬ／ｈ。ｍｏｌｅ
ｏｕｔ
ｓｔａｉｎｌｅｓｓ ｓｔｅｅｌ
ｗａｖｅ ｓｔａｔｅ
ｔｈｒｅａｄ ｐａｃｋｉｎｇ，ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ
ｉｓ
ｉｎ
ｈｉｇｈ
ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｒｏｔａｔｉｎｇ ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ
ｂｅｄ（ＨＥＲＩ）Ｂ），ｔｈｅ ｒｕｎｎｉｎｇ
ｆｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ
ａｎｄ ｍａｓ，ｓ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｏｆ ＨＥＲＤＢ ｉｓ
量增大，相应冷凝器中轻组分含量增大，精馏段理论
塔板数增多。 从表４看到，在实验操作条件下，高效旋转精馏 床精馏段的等板高度为９．６—１８．５ ｍｍ，提馏段的等 板高度为３６．３—６５．２
２．３ ｍｍ。
回流比对高效旋转精馏床传质性能的影响 在原料流量为１．１ｌｌ ｍｏＬ／ｈ、原料摩尔分数为
０．２４２５、超霞力因子为６０的操作条件下，高效旋转 精馏床的理论塔板数与等板高度随同流比的变化关 系如图４及表５所示。 从图４看出，高效旋转填料床的理论塔板数随 回流比的增大而增加，其中，精馏段的理论塔板数随 回流绩的增大而增加，而提馏段的理论塔板数随回 流域的增大而减小。原因为【口１流最增大，精馏段填 料的润湿面积增大。单位体积填料内气液接触的
文章编号：０２５３—４３２０（２０１１）０２—００７７—０４
Ｍａｓｓ
（１．Ｓｃｈｏｏｌ
ｔｒａｎｓｆｅｒ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｏｆ ｈｉｇｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｒｏｔａｔｉｎｇ ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ ｂｅｄ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｎｏｒｔｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃｈｉｎａ．Ｔａｉｙｕａｎ ０３００５ ｌ，Ｃｈｉｎａ；
［４］张胜．杨秋水，李似欣．抚顺页岩油的络合与精制［Ｊ］．石油大学
学报：自然科学版．１９９６，２０（３）：９２—９５．
［５］李小斌．抚顺页岩油生产轻柴油及调和油的研究［Ｄ］．北京：中
国石油大学，２００３．●
万方数据
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１年２月
栗秀萍等：高效旋转精馏床的传质性能
・７９・
超重力因子佃
原料流量／ｒｅａｌ・ｈ‘
ｌ一系统；２一精馏段；３一提馏段 图２
ｌ一系统；２一精馏段；３一提馏段
ＨＥＰＤＢ的理论塔板数随超重力因子的 变化关系
图３
ＨＥＰＤＢ的理论塔板数随原料流量的 变化关系
表３
ＨＥＰＤＢ的等板高度随超重力因子的变化关系
表４
ＨＥＰＤＢ的等板高度随原料流量的变化关系
从图２可以看出，高效旋转精馏床的理论塔板 数随超重力因子的增大巾ｉ增大，精馏段的传质效果 优于提馏段。原因为室温进料，提馏段中流体之间 的热量交换主要用于原料温度升高，超重力因子增 大，尽管单位液体在填料中的相间接触面积增大，有 利于传热传质进行，液体的气化量相应增加，但增加 不明显，致使原料与再沸器中液体浓度相差不大。 而精馏段热量交换主要用于相变，随着超重力因子 的增大，液体在填料中所受的超蕈力增大，形成的液 滴更小、液膜更薄，单位流体所产生的相界面增大， 有利于传热传质进行。 从表３看到，在实验操作条件下，高效旋转精馏 床精馏段的等板高度为１４．２—２８．１ ｍｍ，提馏段的 等板高度为３２．０—６３．７ ｍｍ，进一步说明精馏段的 传质效果优于提馏段。 ２．２原料液流量对高效旋转精馏床传质性能的 影响 在原料摩尔分数为０．２４２５、超重力因子为１００、 回流比为３的操作条件下，高效旋转精馏床的理论 塔板数与等板高度随原料流量的变化关系如图３及 表４所示。 从图３可以看出，高效旋转精馏床的理论塔板 数随原料流量的增大而增大。精馏段的理论塔板数
ｍｍ，
表５
ＨＥＰＤＢ的等板高度随原料流量的变化关系
大于实验室超霞力精馏设备，说明存在放大效应。 参考文献
【１］Ｒｉｃｈａｒｄ
Ｂ．Ｎｅｗ
ｍ∞・ｔｒａｎｓｆｅｒ
ｆｉｎｄ
ｉｓ
ａ
ｍａｔｔｅｒ
ｏｆ
ｇｒａｖｉｔｙ【Ｊ］．Ｃｈｅｍ
Ｅｎｇ．１９８３，２ｌ（２）：２３—２９．
相界面积增大，有利于传热传质进行；而提馏段的液 体流最远大于精馏段，填料处于完伞润湿状态，当回 流量增大时，提馏段填料中液膜变厚以及液体流速 增大，降低了气液接触的面积与时间，不利于传热传 质进行所致。 从表５看到，在实验操作条件下，高效旋转精馏 床精馏段的等板高度为１１．３—２９．７ ｍｍ，提馏段的 等板高度为３９．７—５１．２
［１］赵桂芳，姚春雷．全辉．页岩油的加工利用及发展前景［Ｊ］．当代 化工．２００８．ｉ０（５）：４９６—４９９．
［２］肇永辉．我国油页岩的主要性质及利用［Ｊ］．沈阳化工，２０００，２９
（２）：７８一踟．
［３］张胜．扬秋水．李似欣．络合法分离页岩油中的含氮化合物［Ｊ］．
石油大学学报：自然科学版，１９９６．２０（增刊）：７７—８０．
３
ｍｍ。
随原料流量的增大而增大。而提馏段的理论塔板数 随原料流造的增大稍有减小。原因为整个实验过程 中再沸器加热功率不变，且室温进料，当原料流量增 大时，再沸器热负荷增大，单位时间内产生的蒸汽量 减少，再沸器中液体浓度增大，理论塔板数减少；同 理，再沸器上升的蒸汽镀减小，与进入提馏段的液体 （多为原料液）进行传热传质后，到达精馏段的蒸汽 量随原料流趟的增大而减小，且气体中轻组分的含