如何实现气液充分接触？

在化工行业，如何实现气液相的充分接触一直是困扰大家的技术难题，如传统的雾化喷嘴、鼓泡床反应器、塔板等已很难满足目前精细化工的需要，因此就此问题需大家发挥聪明才智讨论一下。

这个问题要看谁设计的更趋于合理了。

呵呵，这个题目有点大。
气液接触的目的还是要传质和传热，
归根结底就是如何提高精馏效率问题，
最新的应用有降膜蒸馏。

苯胺反应后面有一个德国的专利设备，好像与此相关。

气液充分接触的问题是一个经典的问题，工业界的前辈们为此做出了不懈的努力，今天还在继续努力为之奋斗着！
因为气液接触的目的主要解决传质和传热的问题，所以在此我就不谈前人们的成果了，只是从反应和精馏、吸附两个方面谈一下这个问题！
1、气液充分接触在精馏、吸附方面归根结底就是如何提高精馏、吸附的效率问题，这个我认为还是应该从提高塔板和填料的效率上下工夫，比如河北工业大学开发的CSCT塔板就有很多的优点。
2、气液充分接触在反应方面归根结底就是如何提高传质的效率问题，为的是给反应物分子提供足够多的接触机会，以提高反应速度和反应收率。在这一方面，我认为应该尽可能多的采用气相反应过程，对于有难以气化的高沸点物质参加的反应，建议在气体反应物的临界状态下反应，利用超临界流体的特殊性质来加强气液的充分接触。
这只是我的一个粗浅的想法，供大家参考！

个人认为，现在气液接触，也就是楼上各位所说的应用，喷嘴雾化是一个值得研究的领域。首先装置结构简单，当然要做到高效率，需要很好的控制系统。现在喷嘴雾化，大多用与燃烧有关的单元操作，如气化炉。
我觉得喷嘴雾化完全可以用于精馏和其他反应（除燃烧外）的单元操作，国内好像还没有这方面的应用和学术报道。
雾化情况下的气液接触面积要比依赖填料等载的接触面积大很多倍，这可以在很大程度上提高精馏效率和反应的效率和速率。
5楼所说的CSCT塔板，已经更新了好几代了。现在CSCT 5 应该都出来了吧。其实它就是在结合了下传统浮阀和泡罩，不要说的好像多好一样。它的性能比传统梯形浮阀好不了多少，而且在精细化工领域，根本就无法应用。到目前，精细化工领域的塔板还是传统的塔板，如F1浮阀。
国内大学有一阵刮塔板风，什么学校都有新塔板板出来，用的有几个，因为性能不稳定，操作不可靠。如果追求新型塔板，还有个塔板更好玩，南京工业大学，子母菱形塔板，看看吧，更好玩。
应该调整国内气液传质的研究方向了。

还有一种方法——纤维膜法
纤维膜法是利用大量的纤维提供传质表面，纤维表面具有亲水（油）性，在两相并流经过纤维时，一相（对于气液两相来说是液相）首先在纤维表面成膜，另一相在液膜外与气相发生反应。由于纤维的数量非常多，就形成了非弥散的传质反应过程。
从上面的简述可以看出，这个设备同传统的塔盘，填料，混合器等的弥散传质过程不同。
这种设备应用与气液过程在国外已有应用，国内目前还只是应用在液液两相过程。

这个问题范围有点大，涉及面广，工艺上就有精馏，吸附吸收，萃取抽提，反应等多方面的问题。工艺上要从优化流程和操作入手，使得流程更加合理化，操作更加精确。技术开发上不要只是纸上谈兵，停留在理论上，多与实际操作结合。

可以使用纤维膜技术，通过毛细血管原理，调节传质面积和传质速率来达到气液两相充分的接触，但是如果是容易结晶的液相，必须考虑压差问题，制造成本上升。

我感觉楼主是出于增加论坛人气的目的出的题，我感觉太大了也太宽了。不说别的，就填料塔就有很多细节研究，可是研究来研究去也没有看见把填料塔数据做清楚的。
化工太广，我们在这个论坛里最好说些实际的细节的问题。而且各位前辈知道不，我们做农药时，产品有季节性的，要定期变更产品，板式塔操作弹性太差。再说精细化工产品价格贵，我精馏设备价格与产品效益相比我因该选哪个？
还有就是学术的腐败大家都知道，没有必要说了。我当年不想读研很重要的原因就是学不到东西！

[ 本帖最后由 sam_shao 于 2007-11-27 11:10 编辑 ]

教你一个好方法：用水中泵原理，我们用这个搞氯化，生产能力提高了250％，可以和我交流一下

气液充分接触是个非常广泛的话题，在精馏、吸收、反应、吸附等各个领域都有实例。
化工发展到今天，在各个大的领域到取得了较大的成就，各种塔盘、填料、固定床、移动床、流化床、模拟床、纤维膜、喷雾等各种方式已经广泛的应用在工业上，并且各个领域都有新突破，例如炼油减压塔采用喷嘴空塔精馏，喷雾干燥器，垂直筛板革新，精馏与反应的耦合，精馏与吸附、结晶的耦合等等。目前的工业革新主要在以前的基础上缓慢的改进，例如F1浮阀应用非常广泛，我现在设计新的装置有时还用它，主要是它性能稳定，虽然效率不是最高，压降也不是很低，但是它能够在相当大的范围内满足设计的要求。当然我可以选择导向梯形浮阀，也可以选择固定导向梯形阀，但是它们或者有不合适之处，或者业主觉得用F1浮阀用习惯了更有把握，因此新技术的推广是非常缓慢的；再如填料，sulzer推出plus已经十年了，但是推广还不算很好，国内依然以早期型号为主，但是plus依然还可以改进，super系列将会近年推出，其比plus能力和效率提高10-25%左右；其他领域也是如此。学术腐败存在很正常，但是科技进步也是必然的。

[ 本帖最后由 yzjie 于 2007-12-3 08:50 编辑 ]

原帖由 3088 于 2007-11-11 11:24 发表
呵呵，这个题目有点大。
气液接触的目的还是要传质和传热，
归根结底就是如何提高精馏效率问题，
最新的应用有降膜蒸馏。

有降膜蒸馏一说吗?我只听说过降膜蒸发,
也许是我知道不多

可以使用SHELL的高性能汽液分离器。其产品如SMS、SVS、SMSM和SMMSM等形式，已成为系列产品。分离器使用Swirltub汽液螺旋管，结合Schoepentoeter和丝网聚集、除沫器能提供最佳的汽液分离。

[ 本帖最后由 maplecity 于 2007-12-4 19:18 编辑 ]

对于液液分离，尤其是次分散相中液滴形成小于30微米的，液滴太小以致不能润饰其表面或通过重利来分离。因而可以采用聚液油水分离器。聚液分离器由特别纤维组成，在聚液盒中，液体从中间往径向流出。因粘合力而捕获到从纤维表面被截住的液滴，聚集直到聚液发生液滴增大。最终液滴达到主分散相尺寸，即大于60微米。据资料介绍，采用纤维拓扑学理论。