不透性石墨材料由于具有优良的耐腐蚀性能,它除了用于制造前述的换热、吸收、反应设备外,还用来制造各种类型的塔器和容器,用于吸收、冷却、蒸馏、蒸发、过滤、洗涤等许多工业操作中。根据石墨材料的特点,常用的塔器有填料塔、泡罩塔(圆泡罩及条形泡罩)和筛板塔等。
石墨填料塔
不透性石墨制的填料塔通常用于盐酸、硫酸等腐蚀性介质的吸收、凝缩、蒸馏、蒸发、过滤、洗涤等化工单元操作,它是一种气液接触时传热传质过程。在操作中.气体与液体流动的方向一般多为逆流。液体自塔顶经喷淋装置均匀淋洒而下,气体自塔底均匀上升,气液两相经过填料的表面互相接触,从而进行热量与质量的传递。
石墨填料塔结构简单,制造方便,压力降小,适应性强,宜用于处理粘性、易起泡、热敏性小的腐蚀性物料或传质速率由气相控制的物料,因而应用较为广泛,但其效率较低,设备体积庞大。
石墨泡罩塔
泡罩塔是一种鼓泡的板式塔,气体(或蒸汽)穿过塔板上的泡罩,呈分散相而与塔板上的液体接触。它是一种结构较复杂的塔器,用石墨材料制造、加工及安装都显得更麻烦。目前国内还很少采用。
泡罩塔由塔体、泡罩、溢流堰和降液管及汽液进出口等部分组成,塔板上的泡罩是该塔的主要零件。石墨泡罩有圆形泡罩和条形泡罩两种:圆形泡罩应用较广泛,条形泡罩一般用于大液气比的场合。
石墨筛板塔
筛板塔是最早应用的塔型之一。近年来已发展成化工生产中主要传质设备之一。筛板塔的塔板上钻有密集的小孔,使气相介质在通过筛孔时即塔板上的液体鼓成气泡进行传质过程。
它具有结构简单、制造方便、成本低于泡罩塔及浮阀塔、且处理量及板效率均高于泡罩塔等优点。但因其生产弹性小,不适宜于低气液负荷条件以及筛孔小易堵塞等缺点,致使石墨制筛板塔应用很少。只是在某些温度较高且腐蚀性较强的场合仍有使用价值。