再沸器(又称重沸器)，是精馏装置中重要的附属设备之一，安装与于精馏塔底部。通过外部热介质输入热量加热塔底液体使其部分汽化，形成汽液两相返回塔内，为整个精馏系统的传质和换热提供所需的热量。

再沸器种类较多，大部分采用管壳式换热器，但其内部结构特点和应用工况不同，通常有釜式、热虹吸式（立式和卧式）、强制循环式和内置式等。

1.  釜式再沸器

   釜式再沸器管束通常为双管程的U 形管结构，管束插入一个扩大的壳体内，壳体作为塔底产品的缓冲容器和气液分离空间，一个溢流挡板来维持管束完全浸没在液体中。

其优点是维修和清洗方便，传热面积大、汽化率高、操作弹性大，可在真空下操作；大量的气液两相流无须穿过再沸器外部管道循环，即对塔工艺操作条件变化的适应性较好；如果采用翅片管束，对纯物料或窄沸程物料，其传热温差可以很小。

其缺点是传热系数小、壳体容积大、物料停留时间长、易结垢，外部配管所占空间较大，且投资较高。

图1 釜式再沸器

2. 立式热虹吸再沸器

立式热虹吸式再沸器通常为单管程的管壳式换热器，沸腾过程发生在管程，加热介质在壳程。一般采用固定管板式结构，排出管尽可能短和直径大，此举既可由沿轴向的大直径弯管和塔连接，也可采用侧面开口和塔直接连接。循环推动力需要塔釜液位产生的静压力提供，一般要求上管板与塔釜控制液位平齐。

其优点是结构和管道配置紧凑，除内置式再沸器外立式热虹吸式再沸器的投资低于其它型式的再沸器，传热系数较高，物料在加热管内停留时间短，不易结垢，管程易于清洗，投资较低。

其缺点是出口管径较大，对安装高度要求较严格，需要较高的塔裙座，单个设备的传热面积有一定限制，不适于高粘度液体或在高真空下操作；不适用于宽沸点介质和工艺条件波动较大的场合。

图2 立式热虹吸再沸器

3. 卧式热虹吸再沸器

如图3所示，塔底物料进入再沸器的壳程，再沸器壳程可以有多个进口和出口，液体在壳程沸腾并发生汽化，由于进料管和排料管中液体的密度差，产生静压差，推动液体在再沸器和塔之间自然循环。被加热介质在管内流动，管程可以为单流程，也可以为多流程。

其优点是有较高的循环率，从而防止了高沸点组分的积聚和降低了结垢的可能性，适用于宽沸点介质；由于管束沿水平方向布置，在单个壳体中得到较大的换热面积，且需要的静压头较低；对塔内液面和流体压降要求不高，对安装高度要求较宽泛。宜于真空下操作，再沸器出口气体分率可以较低，对工艺条件波动较不敏感，投资较低。

其缺点是进出口管道较复杂，通常不采用固定管板式结构，因此投资较大，水平安装，占地面积较大，壳程结垢较难清理。

图3 卧式热虹吸再沸器

4. 强制循环再沸器

强制循环式再沸器，塔釜物料依靠泵提供的外来机械能量维持强制循环，再沸器的安装型式可以是立式或卧式，结构型式可以是管壳式换热器也可以是加热炉。

其优点是循环速度便于控制和调节，物流循环速度较高（循环速度可达5-6 m/s），物料在加热表面停留时间短，因此可减少结焦倾向，适用于粘稠物料或有少量固体的悬浮物和热敏性物料，并可制成大传热面积的换热器，出口气体分率可以较低。

其缺点是经济合理的循环速度需要通过实验和经验数据确定；循环泵的初期投资大，后期运行费用和维修费用亦较高。

图4 强制循环再沸器

5. 内置式再沸器

内置式再沸器是将管束直接置于塔内，通过一个管束法兰支撑在塔釜。

其优点是不需要设置壳体和工艺配管，结构简单，在所有型式的再沸器中其投资最小，受水力的影响很小，结垢倾向稍低于釜式再沸器。

其缺点是限于塔内容积和传热面积，液体循环差，不适于粘稠液体，检修时必须停工并将塔排净。

图5 内置式再沸器

 6. 选型原则 

每种再沸器均油漆适用范围，在选型和设计时，一定要连同介质性质、精馏塔的操作特性和内部结构一起考虑。

釜式再沸器和内置式再沸器结构简单，分离性能理论上相当，均相当于一块理论板，可以提升精馏效率，但换热效率相对较低，不适宜粘度大的物料。内置式虽然投资最小，但换热面受塔径制约，无法做大。

强制循环再沸器、适合高粘物料、热敏性、易结焦物料、含固物料等特殊工况，需要循环泵提供循环动力。

热虹吸再沸器应用较多，型式变化也较多，需要根据其分离性能、操作稳定性等因素综合技术分析进行选择，需要塔釜液位静压力提供循环的推动力，固对安装要求较高，对操作条件变化敏感，不适宜在宽沸点物系中应用。