合成塔

合成塔是煉油、化工、石油化工、生物化工與制藥等生產中廣泛應用的氣液傳質設備。根據塔內氣液接觸的部件的結構形式，可分為板式塔和填料塔兩大類。

板式塔

板式塔是一類用于氣液或液液系統的分級接觸傳質設備，由圓筒形塔體和按一定間距水平裝置在塔內的若干塔板組成。板式塔內置一定數量的塔板，氣體以鼓泡或噴射形式穿過板上液層進行質、熱傳遞，氣液相組成呈階梯變化，屬逐級接觸逆流操作過程。

填料塔

填料塔內裝有一定高度的填料層，液體自塔頂沿填料表面下流，氣體逆流向上與液體接觸進行質熱傳遞，氣液相組成沿塔高連續變化，屬微分接觸操作過程。

合成塔主要應用:

氨合成塔

氨合成塔（ammonia synthesis converter ）是在高壓、高溫下用來使氮氣和氫氣發生催化反應進行氨合成的設備。氨合成塔是合成氨廠的心臟，是種結構復雜的反應器。 現在工業上氨合成是在壓力 15.2～30.4MPa、溫度 400～520℃下進行的，為防止高壓、高溫下氫氣對鋼的腐蝕，氨合成塔由耐高壓的封頭、外筒和裝在筒體耐高溫的內件組成 。

現在工業上氨合成是在壓力 15.2～30.4MPa、溫度400～520℃下進行的，為防止高壓、高溫下氫氣對鋼材的腐蝕，氨合成塔由耐高壓的封頭、外筒和裝在筒體內耐高溫的內件組成。

內件外有保溫層，操作時進塔的冷氣體流過內、外筒間的環隙，從而避免外筒溫度過高。

這樣，外筒只承受高壓，可用低合金高強度鋼制作。

內件雖然是在高溫下操作，但是只承受氨合成塔進出口的壓力差，可用耐熱鎳鉻合金鋼制作。

內件包括催化劑筐和換熱器兩個主要部分，筐內裝鐵催化劑，氨合成反應在此進行。

從催化劑筐出來的熱氣體溫度通常在 460℃以上，進氨合成塔的冷氣體溫度根據流程的不同，有的為20～30℃,有的可達140℃以上。

為了使進氨合成塔的氣體能加熱到反應溫度，同時又能冷卻反應后氣體，在塔內還設有換熱器。

換熱器有列管式、螺旋板式和波紋板式，其中以列管式采用多。

氨合成催化劑在開車之前必須還原（見氨合成）,還原需要提供一定的熱量,為此中小型氨合成塔內部裝有電加熱器，大型氨合成塔則采用塔外設置開工加熱爐的辦法來解決。

在給定的鐵催化劑和壓力下，氨合成溫度不同，反應速度也不同。

對于一定的氨含量，氨合成反應速度大時的溫度稱為佳溫度，此佳溫度隨著氨含量增大而降低。

由于氨合成為放熱反應，催化劑床層的溫度將隨著反應進行而不斷升高。

為使氨合成反應能在接近佳溫度下進行，需要采取措施移走多余的熱量。

工業上按傳熱方式區分催化劑筐的類型。

合成塔其他應用:尿素合成塔、甲醇合成塔等

尿素合成塔urea synthesis converter氨和二氧化碳在高壓、高溫下進行尿素合成的設備。有套筒式和襯里式兩種，前者因空間利用率小、不銹鋼用量大，已不被采用。

襯里式合成塔多為立式，由高壓筒體、封頭、底蓋。襯里層以及內件等組成。高壓筒體由高強度碳鋼制成，結構多采用層板包扎式和熱套式，小型廠還有夾川單層厚鋼板的。襯里材料采用各種鉻鎳不銹鋼以及欽、錯、擔等材料，其中3t4L不銹鋼較常用.對反應溫度高、壓力高的工藝條件則采用99.5`35以f.的。襯里式合成塔的高徑比較大。欽材甚至昂貴的錯或錯合金。襯里式合成塔的局性t} }T} .一般不設內件，采用空塔;對高徑比小的合成塔，設置混合器和篩板等內件，以克服物料“返混”現象。

甲醇合成塔，甲醇的合成分為高中低壓合成，合成塔內裝有觸媒，加速氫氣和一氧化碳的反應生成甲醇。一般是加壓加熱條件下反應。生成氣態甲醇再降溫冷凝成液態甲醇。