تاثير آكنه هاي ساختاريافته بر افزايش راندمان برج هاي جداساز

با مشخص شدن مزاياي آكنه هاي منظم با ساختار يافته نسبت به سيني ها، كاربردهاي آنها در فرآيند جداسازي نيز به تدريج افزايش پيدا كرد. از زمان ظهور آكنه هاي ساختاريافته، مطالعات پژوهشي و صنعتي بسيار زيادي به خاطر جذابيت هاي تجاري اين آكنه ها به علت تركيب راندمان انتقال جرم بالا و افت فشار پايين انجام شده است. از مزاياي استفاده از اين آكندها بر بالا رفتن راندمان برجهاي جداساز، مي توان بدين موارد اشاره كرد: 1) كاهش افت فشار، كه موجب كم شدن فشار پايين برج، نقطه جوش مواد و نهايتا كاهش بار حرارتي جوش آور و صرفه جويي در انرژي مي گردد. 2) افزايش ميزان سطح تماس و انتقال جرم بين فازهاي مايع و گاز، كه ناشي از ساختار خاص اين آكنه ها مي باشد؛ و سبب افزايش كيفيت محصولات يا كاهش ارتفاع برج مي گردد. 3) افزايش فضاي جابجايي سيالات در برج، كه باعث كاهش تجمع مايع و افت فشار در برج گشته، و افزايش ظرفيت برج را شامل مي شود. از اين رو در سالهاي اخير براي افزايش ظرفيت برج و همچنين بهبود كيفيت محصولات با صرف انرژي كمتر، جايگزين نمودن آكنه هاي ساختار يافته در برج ها، به تكنيكي مناسب و با صرفه اقتصادي زياد در راستاي بالا بردن راندمان در انواع برجهاي جداساز مبدل گشته است. مهمترين قسمتهاي يك برج آكنده شامل بستر آكنه و توزيع كننده هاي مايع مي باشند كه بررسي خواص و ساختار آنها، در انجام يك طراحي مناسب و پربازده، كمك بسزايي مي نمايد. از پارامترهاي موثر بر عملكرد برجهاي آكنده مي توان به افت فشار خشك و خيس، ارتفاع معادل يك سيني تئوري (HETP)، تجمع مايع، سطح تماس ويژه و موثر و ... نيز اشاره نمود؛ كه درك صحيح اين موارد، نقش آكنه هاي ساختاريافته را در بالا بردن راندمان يك برج و شرايط و محدوديتهاي استفاده از بسترهاي آكنده را برايمان پر رنگ مي سازد. از طرفي اهميت افت فشار و تاثير آكنه هاي ساختاري بر كاهش قابل ملاحظه اين پارامتر، تحقيقات بسياري را بر روي ساختار هندسي اين آكنه ها در سالهاي اخير، موجب گشته است. در نهايت براي طراحي يك برج حاوي آكنه هاي ساختاريافته، بايد به بهترين شكل و منطبق با اهداف واحد مورد نظر، كه مي تواند مبتني بر افزايش ظرفيت و بالا بردن كيفيت محصولات با صرف كمترين انرژي، و با در نظر گرفتن پارامترهايي چون هزينه و انعطاف پذيري برج، با داشتن يك ارزيابي درست اقتصادي، صورت گيرد.