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GMP车间塔设备设计选型时,应考虑各项基本要求:在较大的气、液负荷或其波动范围较宽时,也能在较高的传质速率下稳定地操作;能提供足够大的相际接触面积,使气、液两相在充分接触的情况下进行传质,达到高分离效率;要解决由于物料性质,如腐蚀性、热敏性、发泡性,以及由于温度变化的周期性等而提出的特定的要求;结构合理、*可靠、金属消耗量少、制造*;不易堵塞、*操作、便于安装、调节和检修;充分利用热能。搭设备应限度地满足这些要求,在达到规定的处理量与产品纯度的条件下,塔设备造价与操作费用之和为小。
精馏、吸收操作过程中,大都采用板式塔与填料塔两种形式的塔设备。板式塔的选型:处理易结垢或含有固体颗粒的物料,应选择板式塔,在板式塔内,气、液负荷都比较大,以高速通过塔板时有“清扫”的功能,可防止堵塞;液体负荷过大时,填料塔和板式塔的生产能力都会下降,但在板式塔中,可应用多溢出的方法予以避免;液体负荷过小时,填料塔和板式塔的生产能力都会下降,但在板式塔中,可应用多溢流的方法予以避免;液体负荷过小时,填料塔的填料表面不易被全部润湿,而在板式塔中可增加溢流堰的高度以保持较高的持液量,使气体能充分接触,这对蒸馏、吸收或有化学反应的操作过程是有利的;高压操作的蒸馏塔,用板式塔,如用填料塔,则因塔内气液比小等因素的影响,分离效果不好;塔内温度有周期性变化时,对板式塔影响较小,而在填料塔中,有些机械强度交叉的填料将被挤坏;要求便于检修和清洗时,**采用板式塔。
填料塔的选型:要求低压降时应选填料塔,因为填料塔的自由截面积一般均大于50%,气体阻力小,如处理热敏性物料,在高温下易发生分解或聚合,在真空下操作可降低塔底的温度,用填料塔便很合适;压降小的塔设备,不仅减少动力的消耗,也减少气体输送设备的投资;处理腐蚀性的物料时,选用填料塔较为有利,因为填料的用材很广泛,陶瓷、塑料等非金属材料均可,既*,效果也好,板式塔塔板的材料一般以金属为主,选择余地小;传质速率受气膜控制时,选用填料塔,因填料表面覆盖的是薄的液膜,气相湍动有利于减少气膜阻力,与此相反,如传至速率受液膜控制时,则可选用板式塔,塔板上可维持液相湍流状态。