連續精餾浮閥塔

連續精餾浮閥塔（continuous rectification valve tower）是對一個化工分離過程的完整表述，表明該分離過程是一精餾過程，連續操作，採用的設備是浮閥塔。這種裝置在許多化工生產過程中廣泛採用，例如乙醇和水的分離，苯、甲苯、二甲苯的分離等。採用連續精餾操作，表明該過程是連續向精餾裝置輸入原料，並連續由精餾塔的塔頂采出合格的輕組分，由塔釜連續采出合格的重組分。精餾過程是一種質量傳遞的物理過程，在一個設備內對被分離的混合物的組分進行多次部分氣化和部分冷凝，也即多次的氣液平衡過程，使其中沸點較低的輕組分在精餾塔的頂部增濃，沸點較高的重組分在塔的底部增濃。浮閥塔是精餾過程採用的一種板式塔器結構形式。在每一塊踏板上等間距地布滿浮動的閥片，隨著塔內上升氣體的負荷變化而上下浮動。當混合物的液體在塔板上流過，與通過浮動閥片的氣體進行質量交換，達到傳質的效果。

連續精餾過程

一套連續精餾裝置由再沸器、塔身、塔頂冷凝器以及進料預熱器、出料冷卻器構成。塔身進料口上段成為精餾段，進料口以下成為提餾段。由塔頂引出的蒸汽在塔頂冷凝器冷凝成液體，部分作為回流返回塔頂，部分被僅以冷卻後連續作為產品采出。由塔底到再沸器的液體被部分氣化，部分作為塔底產品采出。整個塔的重要控制參數有進料組成、進料溫度、進料量，塔頂溫度、回流溫度、回流比、塔頂出料組成和出料量，塔釜溫度、塔釜組成和塔底出料量，塔頂、塔釜壓力及塔身的壓差，以及塔身關鍵塔板的溫度。對於一個未知的混合物料的分離，這些參數都能通過已知的被分離混合物料的組成，要求分離達到的塔頂、塔釜產品的組成，依據混合物各組分間的相對揮發度，各組分的焓等基礎物理量，進行整個分離系統的物料、熱量平衡計算得到。可以通過簡化法運算得到，也可以通過複雜的數學模型進行計算機模擬計算得到。需要提醒的是無論簡化法或數學模擬的方法得到的結果都要在實際的連續精餾設備上通過實際物料連續精餾過程進行驗證、校核和修正，才能作為證實的操作規程中控制的指標（如圖）。

連續精餾裝置流程圖

浮閥塔

浮閥塔是一種板式塔，用於氣液傳質過程，由布滿浮動閥片的若干塔板構成。可浮動閥片稱為浮閥，是塔板上的氣相分散構件，隨著穿過閥孔氣體流量的變化而改變其開啟度。浮閥的形式多樣，有圓形閥，還有條形的角閥等。我國採用的主要是圓形閥，最常用的是F1型，部頒標準為JB1118，其材質可以是碳鋼、不鏽鋼、耐酸鋼。輕閥厚度為1.5mm，重約25g，重閥厚度為2mm，重約33g。浮閥塔的操作彈性大，特別是在低負荷時，仍能保持正常操作。浮閥塔由於氣液接觸狀態良好，霧沫夾帶量小（因為氣體是呈水平吹出，之故），塔板效率較高，生產能力較大，結構簡單，操作穩定性高，對物料的適應性好，通量大，放大效應小，易調節控制，製造費用較低。能適應多種混合物料的分離，廣泛用於化工、石油煉製等工業。其生產能力比相同直徑的泡罩塔大約20~40%，板效率高10~15%。需要分離的混合物料組成和物性不同，要求分離產品的純度不同，採用塔徑、塔板數和塔板上浮閥數量是不同的，一台高效的浮閥塔需要嚴格的工藝設計、機械設計及精密加工，準確的安裝和配套輔助設備、撿測、控制系統的配合（如圖）。

浮閥結構剖面圖