10.5 Насадочные колонны

Насадочные колонны широко применяют для процессов абсорбции, а также очистки, охлаждения и увлажнения газов. Некоторое применение они находят и для процессов ректификации. Насадочные колонны удовлетворительно работают только при обильном и равномерном орошении насадки жидкостью. Различается два основных режима работы аппаратов: 1. Пленочный режим, при котором жидкость, омываемая газом, стекает по элементам насадки. 2. Эмульгационный режим, когда весь аппарат заполнен жидкостью, а через слой ее между элементами насадки барботирует газ.

а) колонна полностью насаженная; б) колонна с насадкой, разделенной на секции; в) колонна частично насаженная.

Рисунок 133 - Типы насадочных колонн.

К основным элементам насадочных колонн относятся: насадка, устройства для орошения и распределения жидкости, опорные колосники и другие устройства, поддерживающие слой насадки. По способу расположения насадки по высоте аппарата колонны подразделяют на полностью насаженные (рисунок 133а), разделенные на секции (рисунок 133б) и частично насаженные (рисунок 133в).

Полностью насаженные колонны с насадкой, загружаемой навалом, имеют обычно высоту слоя насадки не более . Дальнейшее увеличение высоты слоя насадки ограничивается тем обстоятельством, что жидкость стекающая по беспорядочно загруженной насадке, имеет тенденцию перемещаться к периферии, в результате чего часть насадки остается несмоченной. Когда требуется высота слоя более , насадку в аппарате располагают отдельными слоями (секциями). После каждого слоя жидкость собирают и с помощью распределительных устройств равномерно орошают нижний слой насади. Общая высота колонны с насадкой, разделенной на секции, может достигать 30 - 40 м. Колонны, частично загруженные, имеют над слоем насадки значительное свободное пространство, в котором жидкость реагирует с газом в распыленном состоянии.

Выбор насадок