基本分类:
80年代后期和90年代初期,国外还是推出了一些高效新型填料,数量上虽不是很多,但也还有特色。散堆填料Envicon公司的新型Mc-Pac环金属填料,有30mm×15mm和65mm×30mm填料塔这2种尺寸。据制造商介绍,与50mm鲍尔环相比,其较大型号的效率提高40%,压降减小60%。Raschig公司的Raschig-Super-Ring塑料环,按照该公司的介绍,与50mm塑料鲍尔环相比,它的压力损失减少了70%,负荷能力提高了50%。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%。Lantc公司的IMPAC工艺塔填料,其传质效率比Intalox高出30%以上,其优良的综合性能在现代散堆填料领域内一枝独秀,对于精密分离、热敏物系和节能改造十分有利。Lantc公司的IMPAC冷却塔填料,具有良好的水滴分散性能和自分布性能,每m3有多达5万个的水滴。与现有填料相比,效率可提高40%以上,具有长达10年的使用寿命,有效地降低了操作成本。Lantc公司的LANPAC环保塔填料,与其他尺寸相同的填料相比,它可更有效地降低压降,提高传质效率,且现场作业证明不堵塞。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心试验证明,其能力可比鲍尔环提高15%,该公司称其是目前最-先进的散堆填料之一。此外,还有日本的M-pak环和Koch公司的K-pak环。
填料塔设计:
吸收剂的选择
吸收剂对溶质的组分要有良好地吸收能力,而对混合气体中的其他组分不吸
收,且挥发度要低。所以本设计选择用清水作吸收剂,氨气为吸收质。水廉价易
得,物理化学性能稳定,选择性好,符合吸收过程对吸收剂的基本要求。且氨气
不作为产品,故采用纯溶剂
流程选择及流程说明:
逆流操作
气相自塔底进入由塔顶排出,
液相自塔顶进入由塔底排出,
此即逆
流操作。逆流操作的特点是传质平均推动力大,传质速率快,分离效率高,吸收
剂利用率高。工业生产中多用逆流操作。
规整填料
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]。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装而成,它改变了液相在Mellapak板渡填料表面上稳定流过较长距的传统模式,通过曲折而不断改变方向的板片,促进液相的分散-聚合-再分散循环,保证与气相的良好接触,并使传质表面不断更新。
它综合了规整填料和散堆填料的优点,既具有很高的效率,又具有极大的通量。据称,与常规塔板和填料相比,在相同的分离效率条件下,处理能力可提高20%~25%,而在相同的处理能力情况下,传质效率可提高50%。
Raschig公司的Supekpak300型板式规整填料的比表面积为300m2/m3。根据制造商提供的数据,与迄今在比表面上可相比拟的填料相比,它的负荷能力提高26%,压力损耗降低33%。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。
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。总的特点是压力损耗小,操作范围宽,HETP小,操作弹性大