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作为传质过程的核心装置，塔设备在分离、提纯过程中发挥着极其重要的作用，其性能对整个工艺过程的原料消耗、产品产量和质量、生产能力都会产生很大影响。立体喷射型塔板的发明和应用，为板式塔的发展注入了新的活力，其优越的传质性能和能耗优势吸引着研究者不断对其进行研究和再开发。本文设计了两块气液三维自分散塔板（TDST），分别命名为Tray30和Tray45（30、45表示板面与安装水平面之间的夹角度数）。以空气-水系统作为工作介质，测定并分析塔板压降随操作条件的变化规律。采用氨氮废水解吸法，研究操作条件和溶液条件对塔板效率和氨氮去除率的影响。结果表明，在实验操作范围内，TDST干板压降仅有几十帕，与气体动能因数（F0）的二次方成正比。随F0的增大，F0大于7m·s-1·(kg·m-3)1/2前Tray45塔板操作压降缓慢增加，之后急剧增大，而Tray30塔板操作压降增长速率较为一致。随喷淋密度的增大，Tray30和Tray45的操作压降呈线性增加。相比传统塔板，TDST的操作压降小得多，空塔气速2.0m·s-1，喷淋密度16m3·h-1·m-2时，Tray45操作压降低于100Pa，Tray30低于150Pa。通过分析不同空塔气速下操作压降对喷淋密度线性回归一次项系数，得出Tray30和Tray45拦液点气速和液泛气速范围，据此作出了负荷性能图。TDST的塔板效率随喷淋密度增大呈先增加后降低的趋势，随空塔气速增大呈先降低后略微升高的趋势。随进水氨氮浓度的增大，Tray45和Tray30塔板效率均呈现先升高后降低的变化趋势；随进水pH提高，游离态氨浓度增加，塔板效率逐渐提高。其他条件一定时，实验出水pH与进水初始pH之间呈良好的线性关系。以单位质量氨氮去除能耗作为综合评价指标，同Tray30及20cm厚的塑料鲍尔环填料层相比，Tray45在节能降耗上优势更大。其他条件一定时，利用Tray45和Tray30塔板吹脱处理氨氮废水时，氨氮去除率随喷淋密度的增大而减小，随空塔气速的增大而增大，随进水初始pH的增大而增大，随进水氨氮浓度提高呈先增加后降低的趋势。