丝网波纹填料与孔板波纹填料有哪些互补的情况出现

丝网波纹填料与孔板波纹填料有哪些互补的情况出现

2019-09-26 11:35:07

（1）单位体积比表面积填料的表面积称为比表面积，用A表示，单位为m2/m3。填料比表面积越大，提供的气液传质面积越大。因此，比表面积是评价填料性能的重要指标。　　（2）空隙率填料单位体积的空隙率称为空隙率，用E表示，单位为m3/m3，或用%表示。填料的空隙率越大，气体通过能力越大，压力下降越大。因此，空隙率是评价填料性能的另一个重要指标。

　　填料的定义

　　填充物是指填充在其他物体中的材料。

　　在化学工程中，填料是指填料塔中含有的惰性固体物质，如鲍尔环、矩鞍环等，用来增加气液接触面，使它们相互强烈混合。

　　在化工产品中，填料又称填料，是指用于提高产品加工性能、机械性能和/或降低成本的固体材料。

　　在污水处理领域，它主要用于接触氧化工艺，微生物会在填料表面聚集，增加与污水表面的接触，降解污水。

　　优点：结构简单，压降低，易与耐腐蚀非金属材料一起制造。适用于气体吸收、真空蒸馏和腐蚀性液体的处理。

　　缺点：当塔颈增大时，会造成气液分布不均、接触不良等，导致效率下降，称为放大效应。同时，填料塔具有重量大、成本高、清洗维护麻烦、填料损失大等缺点。

　　填料选择标准

　　填料的几何特性主要包括比表面积、空隙率、填料系数等，是评价填料性能的基本参数。

　　（1）单位体积比表面积填料的表面积称为比表面积，用A表示，单位为m2/m3。填料比表面积越大，提供的气液传质面积越大。因此，比表面积是评价填料性能的重要指标。

　　（2）空隙率填料单位体积的空隙率称为空隙率，用E表示，单位为m3/m3，或用%表示。填料的空隙率越大，气体通过能力越大，压力下降越大。因此，空隙率是评价填料性能的另一个重要指标。

　　（3）填料比表面积与空隙率立方比的比值，即A/E 3，称为填料系数，用F表示，单位为1/m，代表填料的水动力性能，F值越小，其值越小。流动阻力。

　　填料的性能主要取决于：

　　比表面积大（m2/m3填料层）

　　液体在填料表面分布均匀。

　　气流可以均匀地分布在填料层中

　　调味料空隙率大（m3/m3填料层）。

　　在相同操作条件下，填料比表面积越大，气液分布越均匀，表面润湿性能越好，传质效率越高；填料空隙率越大，结构越开，流量越大，压力越大，压降越小。

　　采用模糊数学方法对9种常用填料的性能进行了评价。丝网孔孔板孔板波纹填料的综合性能最好，拉希格环最差。

　　填料的选择包括确定填料的类型、尺寸和材料。所选用的包装必须符合生产工艺要求，并尽量减少设备投资和运行成本。

　　一

　　填料类型的选择

　　填料类型的选择应考虑分离过程的要求，通常考虑以下方面：

　　1）传质效率高一般情况下，规整填料的传质效率高于散装填料。

　　2）流量要大。在保证高传质效率的前提下，应选择较高的溢流气速或气相动能因子的填料。

　　3）填料层压降低。

　　4）填料抗污染性能强，拆卸维修方便。

　　二

　　包装规格选择

　　包装规格是指包装的标称尺寸或比表面积。

　　（1）散装包装规格的选择

　　工业塔常用的散装填料主要有dn16、dn25、dn38、dn50、dn76等规格。

　　对于相似填料，粒径越小，分离效率越高，但阻力增大，通量减小，填料成本增加。在小直径塔中使用大粒径填料，导致液体分布不均匀，壁面流动严重，降低了塔的分离效率。

　　因此，需要塔的直径与填料的尺寸之比。塔的总直径与填料公称直径的比值d/d应大于8。

　　（2）规整包装规格的选择

　　在工业上，结构化包装的类型和规格有多种表达方式。国内习惯使用比表面积，主要包括125、150、250、350、500、700等规格。

　　对于同一类型的规整填料，比表面积越大，传质效率越高，但阻力增大，通量减小，填料成本增加。

　　应根据分离要求、焊剂要求、场地条件、材料性能、设备投资、运行费用等进行选择，使所选填料满足技术要求和经济合理性。

　　三

　　填料选择

　　填料的材料分为丝网波纹填料、孔板波纹填料和折流板除雾器。

　　（1）丝网波纹填料

　　丝网波纹填料具有良好的耐腐蚀性和耐热性。丝网波纹填料价格低廉，具有良好的表面润湿性，且易碎。广泛应用于气体吸收、气体洗涤、液体萃取等领域。

　　（2）孔板波纹填料

　　孔板波纹填料的材料主要有聚丙烯（pp）、聚乙烯（pe）、聚氯乙烯（pvc）等，我国普遍采用聚丙烯。该孔板波纹填料具有良好的耐腐蚀性，能抵抗一般无机酸、碱和有机溶剂的腐蚀。耐温性好，可在100℃以下长期使用。

　　该孔板波纹填料重量轻、成本低、韧性好、抗冲击、不易碎，可制成薄壁结构。其流量大、压力低，可用于吸附、解吸、萃取、除尘等装置。

　　孔板波纹填料的缺点是表面润湿性差，但通过适当的表面处理可以改善其表面润湿性。

　　（3）折流板除雾器

　　折流板除雾器可以由多种材料制成，主要考虑腐蚀问题。

　　碳钢填料成本低，表面润湿性好，应优先用于非腐蚀性或低腐蚀性系统。

　　不锈钢填料具有很高的耐腐蚀性，通常能抵抗除Cl-以外的普通系统的腐蚀，但它们价格昂贵，表面润湿性差。在一些特殊的场合（如减压浓缩、喷雾密度很低）蒸馏过程中，需要对表面进行处理，以达到良好的效果。

　　由钛、特殊合金钢和其他材料制成的填料价格昂贵，通常只在一些腐蚀性很强的系统中使用。

　　一般来说，折流板除雾器可制成流量大、气密性低、抗冲击性强的薄壁结构，可在高温、高压、高冲击强度下使用，应用范围最广。

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