Internes de la colonne de distillation
Distillation Colonne Les dispositifs internes peuvent être regroupés en deux catégories générales : les dispositifs à plateaux et les dispositifs d'emballage : Dans ce blog, nous avons abordé les dispositifs internes de type plateau. Les trois types de plateaux à flux croisés sont les types de contacteurs de vapeur et de liquide les plus couramment utilisés dans les colonnes de distillation. Dans un type à flux croisé, le liquide s'écoule à travers le plateau et les vapeurs s'élèvent à travers la plaque. Le liquide qui s'écoule est transféré d'un plateau à l'autre par des tuyaux de descente. Un certain niveau de liquide est retenu sur le plateau par un déversoir de sortie.
1. Bacs à bouchons à bulles
Un bac à bouchon à bulles est doté d'une colonne montante ou d'une cheminée installée sur chaque trou et d'un bouchon qui recouvre la colonne montante. Le chapeau est monté de manière à laisser un espace entre la colonne montante et le chapeau pour permettre le passage de la vapeur. La vapeur s'élève dans la cheminée et est dirigée vers le bas par le chapeau, pour finalement s'échapper par les fentes du chapeau, et finalement bouillonner à travers le liquide sur le plateau.
2. Plateau de tamisage
Le plateau de tamisage est le type le plus simple de plateau à écoulement transversal. Le plateau contient des petits trous ronds et des perforations (⅛ à 1 pouce) sur le fond du plateau. La vapeur s'élève à travers les petites perforations du fond du plateau et bouillonne à travers le liquide d'une manière assez uniforme. Le liquide s'écoule ensuite à travers le fond du plateau, sur le déversoir, à travers le tuyau de descente jusqu'au plateau inférieur.
Les trous sur le plateau donnent un effet multi-orifice. La vitesse de la vapeur empêche le liquide de s'écouler à travers les trous. Le flux de liquide est transporté vers le bas de la tour par des tuyaux de descente et des déversoirs jusqu'au dispositif de trop-plein situé sur le côté du plateau.
Dans les plaques à tamis, le liquide est empêché de s'écouler à travers les perforations du plateau de tamisage par l'action ascendante du gaz ; ainsi, lorsque le débit de gaz est faible, il est possible qu'une partie ou la totalité du liquide s'écoule à travers les perforations et contourne en fait des parties de la zone de contact. Ce phénomène s'appelle le suintement.
La fonction d'un plateau est de mélanger la vapeur et le liquide pour former une mousse. Les vapeurs montent en bulles à travers les trous du tamis du plateau, où la vapeur entre en contact intime avec le liquide. Le liquide sur le plateau est un mélange de vapeur et de liquide sous forme d'écume ou de mousse. Cette mousse doit se séparer en vapeur et en liquide sur le plateau et dans le tuyau de descente. Si la mousse ne peut pas s'écouler rapidement d'un tuyau de descente sur le plateau inférieur, le liquide mousseux remontera sur le plateau supérieur. C'est ce qu'on appelle l'inondation.
3. Bacs à vannes
Les ouvertures des plateaux à vannes sont couvertes par des capuchons relevables qui s'ajustent en fonction du flux de vapeur. Les vannes ou les bouchons des plateaux se ferment lorsque le taux de vapeur est faible, empêchant ainsi le liquide de descendre du plateau. Lorsque le taux de vapeur augmente, la valve se soulève et la surface ouverte au flux de vapeur augmente également.
Dans les plateaux à valve, les ouvertures peuvent être modifiées par le flux de vapeur, de sorte que les plateaux peuvent fonctionner sur une large gamme de débits avec une grande efficacité de séparation et une grande flexibilité. En raison de leur flexibilité et de leur prix raisonnable, les plateaux à valve tendent à remplacer les plateaux à bouchon à bulles.
La plaque de la soupape est conçue pour minimiser ce drainage, ou "suintement", car la soupape a tendance à se fermer lorsque le débit de gaz diminue, la surface totale de l'orifice variant pour maintenir un équilibre dynamique de la pression à travers la plaque.
Les vannes des plateaux peuvent être fixes ou mobiles. Les vannes fixes sont ouvertes en permanence, tandis que les vannes mobiles s'ajustent en fonction des vapeurs qui s'écoulent par les trous des plateaux, comme nous l'avons vu.
Ce qui précède est une introduction à la structure interne de la distillation. Si vous souhaitez obtenir davantage d'informations, veuillez contacter Tiantai.