精馏塔是选填料还是塔板？

精馏中所用的塔器可分为两大类：板式塔和填料塔，如何选取适宜的塔型，往往给工程设计和业主决策造成很多困惑。在实际中，塔型选取主要根据塔的性能表现，物性特征、经济性以及特殊要求进行综合考虑。在精馏塔中，塔的整体性能通常由三个方面的要素表征

1.传质效率，即塔板的板效率或填料的等板高度HETP或者是传质单元高度HTU。

2.通量，在一定气液比下的气体操作负荷，通常用Cs表示。

其中：Cs——为通量负荷影子        Umax——为气相流速。

3.在设计操作状态下的压力降。

较低的压降可以缩小塔顶和塔釜的温差，对于实现热泵精馏和多效精馏更为有利。塔型选取原则一通常填料塔具有较高的传质效率，较小的压降，但塔效率会随着操作状态的变化而变化。塔内的操作状态和用流动参数来进行量化，流动参数FP。其定义为：

其中：L——塔内液相流率，kg/hG——塔内气相流率，kg/hρL——塔内液相密度，kg/cumρG——塔内气相密度，kg/cum精馏专家Kister曾提出依据流动参数来选取塔型，经研究，根据塔内的流动参数，分为以下三种情况：1. 当FP在0.02~0.1的范围内时，塔板和散堆填料具有大致相同的分离效率和通量，但规整填料的效率比塔板和散堆填料高50%。此时选用规整填料具有明显优势。2. 当FP在0.1~0.3的范围内时，塔板、散堆填料、规整填料效率通量相当，三者可以任选。但需考虑成本，安装可行性，腐蚀性等其他因素。3. 当FP大于0.3时，规整填料的通量和效率随着FP的增大迅速降低。此时不宜选用规整填料。选用塔板较为适宜。塔型选取原则二还可根据塔内操作压力选取塔内件，具体如下：1.对于低压精馏（操作压力小于大气压）此情况的特点是高气速，低液相负荷，低流动参数。且往往对塔压降要求严格。规整填料。其次散堆填料。2.对于中压精馏（1大气压~4大气压）此时类似于流动参数FP在0.1~0.3的范围内时，塔内件选择余地较大，塔板、散堆填料、规整填料可以任选，主要考虑结垢、腐蚀、起泡以及投资。格栅填料具有较好的抗结垢、结焦能力。塔板造价比规整填料低，且耐腐蚀性好。3.高压精馏（大于4个大气压）    高压精馏的特点是低气速、高气相密度、高流动参数，对压降要求不严，气液相密度差较小，表面张力低，一般采用高操作弹性的塔板。         对于一些特殊的条件和要求，塔型的选择也要特殊考虑，比如物系的结垢、腐蚀、起泡等，特殊的材质要求、抗结垢设计、特殊的停留时间设计、高操作弹性设计、低压降设计等，多进料塔、中间再沸器塔、中段循环塔、侧线抽出塔等，都是决定塔型选取的重要因素。