برج تقطیر معمولا برای جاسازی هیدروکربن‌ها از یکدیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد و در صنایعی مانند نفت و پتروشیمی کاربرد فراوان دارد. در داخل برج‌های تقطیر صفحاتی به نام سینی تقطیر وجود دارد که عمل جداسازی مواد مختلف یک محلول مانند نفت خام بر عهده آن‌هاست.

این برج که بر اساس نقطه جوش مایع‌ها عمل می‌کند، وقتی بسیار کاربردی می‌شود که بین دمای جوش مایع‌ها اختلاف وجود داشته باشد یعنی جداسازی با روش تقطیر یک روش فیزیکی برای جداسازی دو‌ مایع از یکدیگر است که بیشترین راندمان آن در مایع‌هایی است که دارای اختلاف دمای جوش بیشتری هستند.

برج به صورتی است که درون آن سینی‌هایی وجود دارد و عمل تقطیر روی این سینی‌ها انجام می‌گیرد. نوع چیدمان، اندازه و تعداد سینی‌‌ها به نوع موادی که قرار است جداسازی شوند، بستگی دارد. در مقیاس صنعتی برج‌ها به دو دسته تقسیم می‌شود:

دسته اول) برج‌های سینی دار (Tray Tower) در برج‌های سینی دار، فقط عمل جداسازی صورت می‌گیرد که می‌تواند به صورت مستقیم و غیر مستقیم باشد. گرمای لازم برای عمل تقطیر و رسیدن مواد به دمای جوش توسط منبع حرارتی تامین می‌گردد. موادی که روی سینی‌های برج جمع شده و حرارت می‌گیرد از بخاری که از برج به سمت بالا حرکت کرده و نیز از مایعی که از بالای برج‌ به سمت پایین می‌آید تامین می‌شود. پس از جمع شدن مواد بر روی سینی‌ها و حرارت گرفتن آن‌ها، مواد کم کم به دمای حباب (یک قدمی نقطه جوش) نزدیک می‌شوند. وقتی مایع به این دما برسد، شروع به بخار شدن می‌کند که این بخار غنی از ماده‌ای است که دمای جوش کمتری دارد و به اصطلاح فرار است. از طرف دیگر، بخاری که رو به بالا می‌رود سرد شده و ماده‌ای که دمای جوش بالاتری دارد، تحت میعان قرار گرفته، به مایع تبدیل شده و به سمت پایین برج حرکت می‌کند.

مهم‌ترین نکته‌ای که در یک برج تقطیر باید رعایت شود و کلیدی‌ترین قسمت برج تقطیر است، ایجاد سطح تماس مناسب بین فاز مایع و بخار است به صورتی که هرچه سطح تماس بیشتر شود، عمل تفکیک با بازدهی بیشتری صورت می‌گیرد.


دسته دوم) برج‌های پر شده (Packed Tower): این نوع برج‌ها از قسمت‌هایی به نام پرکن تشکیل شده اند که علاوه بر تقطیر در فرآیند‌هایی همچون جذب نیز استفاده می‌شوند. در این برج‌ها عکس برج‌های سینی دار بخار از پایین و مایع از بالا خارج می‌شود و نیز ارتفاع کوتاه تری نسبت به برج‌های سینی دار دارند. در این برج‌ها هرچه فشار افت پیدا کند بازدهی برج افزایش می‌یابد که در نتیجه جداسازی بیشتری انجام می‌شود.

 

Powered by : Parsian