荆门阶梯环填料优势
规整填料 规整填料是按一定的几何构形排列,整齐堆砌的填料。规整填料种类很多,根据其几何 结构可分为格栅填料、波纹填料、脉冲填料等。 格栅填料 (1)格栅填料是以条状单元体经一定规则组合而成的,具有多种结构形式。工业上应 用早的格栅填料为木格栅填料。目前应用较为普遍的有格里奇格栅填料、网孔格栅填料、 蜂窝格栅填料等,其中以格里奇格栅填料具代表性。 格栅填料的比表面积较低,主 要用于要求压降小、负荷大及防堵等场合。 波纹填料 (2)波纹填料目前工业上应用的规整填料绝大部分为波纹填料,它是由许多波纹薄板 组成的圆盘状填料, 波纹与塔轴的倾角有 30°和 45°两种, 组装时相邻两波纹板反向靠叠。 各盘填料垂直装于塔内,相邻的两盘填料间交错 90°排列。 波纹填料按结构可分为网 波纹填料和板波纹填料两大类,其材质又有金属、塑料和陶瓷等之分。 金属丝网波纹 填料是网波纹填料的主要形式,它是由金属丝网制成的。金属丝网波纹填料的压降低,分离 效率很高,特别适用于精密精馏及真空精馏装置,为难分离物系、热敏性物系的精馏提供了 有效的手段。尽管其造价高,但因其性能优良仍得到了广泛的应用。 金属板波纹填料 是板波纹填料的一种主要形式。该填料的波纹板片上冲压有许多 f5mm 左右的小孔,可起到 粗分配板片上的液体、加强横向混合的作用。波纹板片上轧成细小沟纹,可起到细分配板片 上的液体、增强表面润湿性能的作用。金属孔板波纹填料强度高,耐腐蚀性强,特别适用于 大直径塔及气液负荷较大的场合。 金属压延孔板波纹填料是另一种有代表性的板波纹 填料。它与金属孔板波纹填料的主要区别在于板片表面不是冲压孔,而是刺孔,用辗轧方式 在板片上辗出很密的孔径为 0.4~0.5mm 小刺孔。其分离能力类似于网波纹填料,但抗堵能 力比网波纹填料强,并且价格便宜,应用较为广泛。 波纹填料的优点是结构紧凑,阻 力小,传质效率高,处理能力大,比表面积大(常用的有 125、150、250、350、500、700 等几种) 。波纹填料的缺点是不适于处理粘度大、易聚合或有悬浮物的物料,且装卸、清理 困难,造价高。 (3)脉冲填料脉冲填料是由带缩颈的中空棱柱形个体,按一定方式拼 装而成的一种规整填料。脉冲填料组装后,会形成带缩颈的多孔棱形通道,其纵面流道交替 收缩和扩大,气液两相通过时产生强烈的湍动。在缩颈段,气速Z高,湍动剧烈,从而强化 传质。 在扩大段, 气速减到Z小, 实现两相的分离。 流道收缩、 扩大的交替重复, 实现了 “脉 冲”传质过程。 脉冲填料的特点是处理量大,压降小,是真空精馏的理想填料。因其 优良的液体分布性能使放大效应减少,故特别适用于大塔径的场合。
阶梯环吸收了短拉 西环的特点,也改变了填料的环高与直径相等的习惯,降低了环的高 度,减薄了材质的厚度,并在环的侧端增加了翻边,这样,不但增加 了填料颗粒之间的空隙,减少了气体穿过填料层的阻力,而且这些接触点还可以为液体沿填料表面流动的汇聚分散点, 从而促进了液膜的 表面更新,有利于填料传质效率的提高 又由于翻边的影响,使得填 料在堆积时填料环隙之间的接触由此线性接触为主变为以点接触为 主 由于阶梯环填料的侧端增加了翻边,不但可以增加填料环的机械 强度,而且由于破坏了填料结构的对称性,因而增加了填料投放时的 定向几率因此, 阶梯环填料的性能较鲍尔环又有了进一步的提高特别
适用于萃取和分馏过程阶梯环具有阻力小、效率高等特点,在同样气 速下其压降较拉西环下降 76%,较矩鞍环下降 3%。在同样操作条件下 其传质系数较拉西环提高 20%,较矩鞍环提高 17%。因此,使用这种 填料可提高设备的生产能力和节省能耗。具有较强的抗污堵性能,其 清洗能力及雾沫夹带量等较矩鞍环优异,当生产中出现升华硫污堵 时, 由于具有自清洗能力可使塔的压降逐渐回复到原来的数据, 因此, 使用这种填料可以延长大修周期。 该填料已在硫酸生产的干吸塔和其 他化工工程中得到广泛的推广利用。 陶瓷阶梯环技术参数 比表面 直径*高度*壁厚 积 MM M /M 25*15*3 38*23*4 50*30*5 76*46*9 210 153 102 75
2 3
堆积个 堆积重量 空隙率% KG/M 73 74 76 78 650 630 580 530
3
数 Per/M3 72000 21600 9100 2500
干填料因子
540 378 232 158