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填料塔

发布时间:2013-07-02 20:45:00 点击:

  规整填料塔的分离机能取决于内件,即填料、分布器、收集器等。同时也取决于很多参数,如气体负荷、液体负荷、物料性质、操纵压力、填料潮湿机能和液体分布不平均等等。至今不能由填料的几何外形来精确计算塔的分离机能,需要通过填料塔的理论和不同前提下通过试验塔来测定正确数据。用户可根据资料以一级近似程度确定塔的尺寸和需要的填料高度。假如需要经济、公道的结构形式,我厂愿与用户紧密亲密合作。

 

本文出自:http://www.erdongding.com/ ,具体化工设备、压力容器、过程装备、塔器、换热器、化工机械、板式塔、填料塔、精馏塔、有色金属容器、反应设备、制药机械、食品机械、环保设备、生物医药设备问题请咨询 0510-85955240  13961893801

 

填料塔属于连续接触式气液传质设备,两相组成沿塔高连续变化,在正常操纵状态下,气相为连续相,液相为分散相。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上,并沿填料表面流下。 Sulzer公司的Optiflow规整填料,具有独特的结构,由薄板片冲压折叠和组填料塔  填料塔

规整填料
这2种尺寸。此外,还有日本的M-pak环和Koch公司的K-pak环。


Sulzer公司的Katapak化学反应器用填料,是以双层丝网制成的波纹填料,在丝网的夹层内装有催化剂[5]。过去的粗氩塔为筛板塔,无法得到氧含量小于2×10-6的纯氩。  



塔设备有很多种类型,塔设备是化工、石油化工和炼油出产中最重要的设备之一。比表面积为280m2/m3和400m2/m3。 30年代以前的空分设备,主要是知足焊接、切割用氧及化工用氮。在炼油、石油化工、精细化工、化肥、制药和原子能产业部分,以及环保领域的应用已趋于成熟。填料塔的塔身填料塔结构示意图  填料塔结构示意图

结构原理


填料塔是塔设备的一种。 Lantc公司的IMPAC冷却塔填料,具有良好的水滴分散机能和自分布机能,每m3有多达5万个的水滴。 Lantc公司的LANPAC环保塔填料,与其他尺寸相同的填料比拟,它可更有效地降低压降,进步传质效率,且现场功课证实不堵塞。它典型应用在炼油厂的粗馏塔、反应蒸馏、空气分离和制药化学塔。


填料塔
。填料的启齿处可保证填料有效表面不断更新和填料两边液体的交换,达到最佳的气液接触和分离效果,其比表面积高达500m2/m3,可知足任何分离工艺需要。板材类有250S、350S、500S和500SL共4种,比表面积分别为250m2/m3、350m2/m3、500m2/m3,其中500SL为高液负荷和低压降型。旷地空闲率分别为80%和72%,网纹表面分为粗拙表面和光滑表面,装入DN100~DN1000mm的塔内。日本三菱商事(株)的Mc-pak规整填料,分为丝网和板材2类,丝网500目,比表面积为1000m2/m3。在突破高压精馏塔应用填料的局限性方面已取得了一些进展,其枢纽是彻底弄清高压(高液相负荷)对塔的处理能力和效率的影响,可利用浅床层和高机能塔构件(如气体分布器、液体分布器及再分布器)。此外,产业气体的冷却与回收、气体的湿法净制和干燥,以及兼有气液两相传质和传热的增


摘要
为解决废气中有机胺类物质的恶臭污染题目,采用自制生物填料塔处理三甲胺废气,考察了生物填料塔运行的主要影响因素及对三甲胺废气的净化效果。可在塔设备中完成常见的单元操纵有:精馏、吸收、解吸和萃取等。它可负气液或液液两相之间进行紧密接触,达到相际传质及传热的目的。 Schott公司的Durapack玻璃纤维规整填料,是该公司的专利产品,为高抗腐产品,具有高通量、低压降及良好的分离机能。填料的上方安装填料压板,以防被上升气流吹动。根据制造商提供的数据,与迄今在比表面上可相相比的填料比拟,它的负荷能力进步26%,压力损耗降低33%。

聚炳烯槽填料塔跟着新型塔填料的接踵开发和应用,填料塔的长处更显凸起,应用范围日益扩大。 Montz公司提供了他们的钽质Montz-PakA300型填料,它的板厚为0.05mm。气体从塔底送入,经气体分布装置(小直径塔一般不设气体分布装置)分布后,与液体呈逆流连续通过填料层的旷地空闲,在填料表面上,气液两相紧密亲密接触进行传质。例如应用于气体吸收时,液体由塔的上部通过分布器进入,沿填料表面下降。人们正在对高压精馏填料塔进行研究,企图从填料塔的结构和操纵方法上予以解决,例如有人提出填料层分段乳化操纵或采用超重力场分离等。 Raschig公司的Raschig-Super-Ring塑料环,按照该公司的先容,与50mm塑料鲍尔环比拟,它的压力损失减少了70%,负荷能力进步了50%。总的特点是压力损耗小,操纵范围宽,HETP小,操纵弹性大。

填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。 Koch公司的K4GTM高效填料,自称是从拉西环算起,鲍尔环是第二代,从前的其他各种散堆高效填料是第三代,它是第四代第一个散堆填料,具有更低的压降和非常高的分离能力,经美国得克萨斯州大学能量研究中央试验证实,其能力可比鲍尔环进步15%,该公司称其是目前最提高前辈的散堆填料之一。它综合了规整填料和散堆填料的长处,既具有很高的效率,又具有极大的通量。据称,与常规塔板和填料比拟,在相同的分离效率前提下,处理能力可进步20%~25%,而在相同的处理能力情况下,传质效率可进步50%。它的比表面积为450m2/m3。 BSH填料配用Nutter公司专利液体分布器等全部塔内件,理论塔板数高、HETP低、压降小。
是一竖立式圆筒,底部装有填料支承板,填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。


Envicon公司的新型Mc-Pac环金属填料,有30mm×15mm和65mm×30mm填料塔  填料塔
散堆填料
80年代后期和90年代初期,国外仍是推出了一些高效新型填料,数目上虽不是良多,但也还有特色。

应用领域


装而成,它改变了液相在Mellapak板渡填料表面上不乱流过较长间隔的传统模式,通过曲折而不断改变方向的板片,促进液相的分散-聚合-再分散轮回,保证与气相的良好接触,并使传质表面不断更新。国外一些至公司,如德国的Linde公司,美国的APCI公司(空气制品与化学品公司)、英国的BOC公司(氧气公司)和法国的空气液化公司等,均已开始把填料塔应用于空分方面的研究,瑞士Sulzer公司作为填料出产厂商与上述公司积极合作,已取得可喜成绩。 BSH织物结构的毛细管作用,使填料在任何操纵工况下都具有最高的传质效率。与现有填料比拟,效率可进步40%以上,具有长达10年的使用寿命,有效地降低了操纵本钱。实验结果表明,在进气中三甲胺质量浓度为80.00mg/m3、气体流量为0.3m3/h(停留时间不小于30s)、轮回液喷淋密度为0.5m3/(m2?h)的前提下,三甲胺去除率达99.9%,净化后气体能达到国家二级排放尺度;生物填料塔对三甲胺的总去除与容积负荷呈直线关系,相关系数达0.9949,表明三甲胺废气的生物净化效果明显。液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部门,上层填料流下的液体经液体收集器收集后,送到液体再分布器,经重新分布后喷淋到下层填料上。塔内填充适当高度的填料,以增加两种流体间的接触表面。制造商在一个内径为DN50mm的实验塔内用氯苯/乙苯试验体系在6600Pa压力下测得:当F因子为0.5Pa时,为10块理论塔板;当F因子为2Pa时,为7块理论塔板。此外,瑞土Kühni公司还将Rombopak系列扩展到12M型。广泛应用于气体吸收、蒸馏、萃取等操纵。
空分装置中规整填料的另一个用途是在粗氩塔中使用。


填料塔具有出产能力大,分离效率高,压降小,持液量小,操纵弹性大等长处。

塔内装置


填料塔也有一些不足之处,如填料造价高;当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面,使传质效率降低;不能直接用于有悬浮物或轻易聚合的物料;对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。
当液体沿填料层向下活动时,有逐渐向塔壁集中的趋势,使得塔壁四周的液流量逐渐增大,这种现象称为壁流。 Lantc公司的Q-pacMetalHybridPacking(混合填料),具有规整填料的效率和能力,又有散堆填料的经济性和通用性,能降低HETP(理论塔板等效高度)30%以上,压力损失减少40%。气体则由塔的下部通过填料孔隙逆流而上,与液体紧密亲密接触而相互作用。壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均,从而使传质效率下降。结构较简朴,检验较利便。因为现代钢铁、氮肥、化工及火箭等技术的发展,氧、氮及稀有气体的用量迅速增加。塔内件的作用是为了负气液在塔内有更好地接触,以便于施展填料塔的最大出产能力和最大效率,所以说塔内件设计的好坏直接影响到整个填料塔的操纵运行和填料机能的施展。改用填料塔,便可取消过去出产纯氩产品时使用的下游工艺。也有人建议开发合用于高压蒸馏的组合式填料。填料塔尤其合用于真空蒸馏、常压及中压下的蒸馏,当然还有大气量的两相接触过程(如气体的吸收、冷却等),但在高压精馏塔中应用时要特别谨严。因此,当填料层较高时,需要进行分段,中间设置再分布装置。 Raschig公司的Supekpak300型板式规整填料的比表面积为300m2/m3。
填料塔应用的另一个新领域是空气分离装置。据制造商先容,与50mm鲍尔环比拟,其较大型号的效率进步40%,压降减小60%。 Lantc公司的IMPAC工艺塔填料,其传质效率比Intalox高出30%以上,其优良的综合机能在现代散堆填料领域内桂林一枝,对于精密分离、热敏物系和节能改造十分有利。为了强化出产,进步气流速度,使在乳化状态下操纵时,称乳化填料塔或乳化塔(emulsifyingtower)。 Nutter公司出产的BSH规整镇料是介于网、板填料之间的新型高效填料,它独特的可膨胀金属织物结构弥补了金属丝网和片状金属规整填料间的差距。此外,填料塔的“放大效应”除了填料本身固有的因素之外,塔内件对它的影响也很大。

基天职类
  六、除沫装置


  五、气体进料及分布装置
  四、液体收集再分布及进出料装置
  三、填料支撑装置
  二、填料压紧装置
  一、液体分布装置
  塔内件主要包括以下几个部门:

塔内件和填料及塔体共同构成了一个完整的填料塔,塔内件是填料塔的组成部门。

 

 

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