Moneytizerによる広告を掲載しています。塔内にトレイ(棚段)を設置し、トレイ上に保持されている液中にガスを分散させて気液接触させる装置のことを棚段塔といいます。棚段塔は上図のように液を保持するためのトレイが塔内に何枚も挿入されています。上図だと計16枚のトレイが挿入されています。トレイの種類は1つの塔で全て同じ場合もありますが、段によって違う種類のトレイを使用することもあります。上図の1~4段に入っているトレイはバブルキャップトレイといいます。トレイのガスが通る穴にキャップをかぶせているのが特徴です。5~16段に入っているトレイはシーブトレイといいます。トレイにガスの通り穴だけが空いている最もシンプルなトレイです。蒸留技術基礎のきそ"より引用また、上図には気液の流れの模式図を示しています。液はダウンカマーと呼ばれる液降下部を通って上から下へ流れていきます。ガスはトレイに多数空いている小さな穴を通して液中に分散し、下から上へと流れていきます。この過程で、揮発しやすい低沸点成分はガス化して塔頂から多く流れ出ます。揮発しにくい高沸点成分は塔底から液で流れ出ます。このように物質の沸点差を利用して分離する方法を蒸留といい、棚段塔は数多くの蒸留に使用されています。近年では、棚段塔ではなく充填塔で蒸留を行なうケースが増えており、分離したい系に合わせて使い分けています。同じ用途で使用される充填塔と比較して、メリット・デメリットを紹介します。トレイの種類に依存することも多いため、あくまで一般的な話になります。不規則充填物は塔径を大きくすると、偏流が起こりやすく気液接触の効率が落ちます。これに対してトレイは塔径を大きくしても液の保持状態は変わらないので、安定して気液接触を行なうことができます。・汚れに強い汚れにくい、という意味ではなく、汚れても洗浄しやすいという意味です。汚れが激しい系は洗浄回数も多いので、洗浄のしやすさはコスト的に有利です。棚段塔のデメリット・塔内の構造が複雑で、圧力損失が大きい棚段塔のこのデメリットを改善するために規則充填物が生まれたといっても過言ではないです。蒸留では、減圧するほど比揮発度が増加して分離しやすくなる傾向があります。減圧すると低い温度で沸騰するようになるため、熱分解性の高い物質の蒸留もできるようになります。これらのメリットがあるため、減圧蒸留は有効な手法です。圧力損失が高いと真空ポンプの要求能力が高くなり、装置コストが高くなってしまいます。そのため、低圧損タイプの蒸留塔として規則充填物の充填塔が開発されたわけです。・発泡に弱い液のホールドアップ量が多いので、充填塔と比べると泡が成長しやすい環境です。界面活性剤を含む系を分離する場合は、充填塔の方が望ましいでしょう。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。※サイト次回のコメントで使用するためブラウザーに自分の名前、メールアドレス、サイトを保存する。date*日本語が含まれない投稿は無視されますのでご注意ください。化学プラントでは化学反応を意図的に起こすことで製品を作ります。このとき、その化学反応がどのくらいの反応速度であるかを知ることは非常に重要です。この記事では反応速度の一般的な理論について解説しています。計算にあたって温度差を求める必要がありますが、入口と出口で温度が異なる場合はどの区間で温度差を取るべきか判断が難しいです。入口、出口の温度からその装置の温度差を代表的に計算した値を交換熱量の計算に使用します。この温度差のことを対数平均温度差ΔTlmといいます。【ワイヤーメッシュ】について解説:メッシュ状シートによるミスト捕集ミストエリミネーターの中でも主要な形式の1つがワイヤーメッシュです。細いワイヤーを編み込んでメッシュ状のシートとし、このシートを複数重ね合わせてミストの捕集効率を増加させています。ガスはワイヤーメッシュの網目を通過しますが、ミストは慣性力によりワイヤーに衝突することで捕集されます。気液撹拌はガス吸収や化学反応、あるいは発酵などの目的で行われます。撹拌槽への気体の供給方法によって大きく3種類に分けることができます。本記事では浸漬撹拌式の気液撹拌について、気泡の分散状態や撹拌動力について解説します。過剰量は実在混合物と理想混合物の状態量の差として定義されています。気液平衡を計算するための活量係数モデルでは、過剰量が大いに関係しており重要な概念です。本記事では過剰量について解説しています。今回紹介する参考書は特に気液平衡に関して詳細な内容が書いてあるものを中心に選定しました。気液平衡は蒸留塔や熱交換器の設計をするうえで理解しておくべきです。【業務マニュアル・業務フローがない】化学メーカー設計者のマニュアルの必要性を解説プロフィールこのブログを運営しているルートです。化学メーカーで働くケミカルエンジニアです。