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20多年间,填料塔技术有了长足的进步添加时间:2018-04-23
20多年间,填料塔技术有了长足的进步

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化工填料塔作为传质分离设备被广泛应用于石油炼制、天然气加工、石油化工、精细化 工、化肥、医药及环保等部门,包括蒸馏、吸收、解吸、萃取、结晶、吸附、过滤、蒸发、干燥、离子交换和膜分离等。分离过程在许多工业中占去总投资费和操作费的 40%?70%。在诸多分离过程中蒸馏是最重要的,也是应用最广泛的,因此蒸馏技术一直受到世界各国普遍关注。至今国际上已召开过五次精馏与吸收专业会议,我国也举办了三次全国塔器会议。现在蒸馏技术在改进设计方法、开发新型蒸馏装置和扩大原有蒸馏装置的适用范围以及故障诊断技术三个方面均已取得了重要的进展。

    化工填料的发展趋势是使用复合填料,是指两种以上填料混合在一起使用。这也有两种情况,一种是人为的制成复合填料。现在有碳酸钙-滑石、碳酸钙-硅灰石、滑石-硅灰石3种复合填料,另一种是天然生成的复合填料。现如今随着市场的变化,填料也随之改进完善。到现在市场的第四代高效节能新颖填料——立体弹性填料的优良性能是国内目前其他填料不可比拟的。短管形填料:最早采用的拉西环是高度与外径之比为1的短管。该填料易于制造,强度好,取材面广,但流膂力学及传质性能都不够理想。

    化工填料填充适当高度的填料,以增加两种流体间的接触表面。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。气体则由塔的下部通过填料孔隙逆流而上,与液体密切接触而相互作用。结构较简单,检修较方便。广泛应用于气体吸收、蒸馏、萃取等操作。为了强化生产,提高气流速度,使在乳化状态下操作时,称乳化填料塔或乳化塔。为了消除线性接触,将鲍尔环一端扩大作成刺叭口,填料个体之间即呈点接触,同时,液体自上向下流动的过程中,在交接点汇聚一分散一汇聚等过程,既增加了气、液有效接触面积,又提高了气、液湍流程度和表面更新频率,传质效率显著提高;再将高径比由1.0缩到0.5,便得到“阶梯环”散装填料。由于高径比缩小,填料重心下移,随机堆放时,填料纵向取向几率增大,可使填料层填料密度均匀,气体分布合理,处理量增加,有利于传质。阶梯环是目前使用的环形填料中性能最为良好的一种。

    随着传质及分离工程技术的发展,填料塔及其所用填料也得到迅速发展和更加广泛的应用,其结构、形状千姿百态,材质、型号也层出不穷,填料塔的传质效率和处理能力也因而大为提高。明智的企业管理者,非常重视对新型填料的选择。70年代以前,在大型塔器中,板式塔占有绝对优势,出现过许多新型塔板。70年代初能源危机的出现,突出了节能问题。随着石油化工的发展,化工填料日益受到人们的重视,此后的20多年间,填料塔技术有了长足的进步,涌现出不少高效填料与新型塔内件特别是新型高效规整填料的不断开发与应用,冲击了蒸馏设备以板式塔为主的局面,且大有取代板式塔的趋势。