填料塔压降、液泛研究进展

综述近１０多年来填料塔压降、液泛研究的进展,归纳了压降、泛点关联的三类方法,强调建立数据库的重要性,指出该领域尚有许多有待解决的问题。     

鲍尔环、矩鞍形及拉西环填料的传质性能

本文发表了φ16毫米铝鲍尔环,25毫米、16毫米瓷矩鞍形填料及φ25×25、φ16×16拉西环在CO_2脱吸系统中的液相传质单元高度数据,并由此算得鲍尔环、矩鞍形填料的液膜填充系数。从压降和传质两方面对填料性能进行全面评选。实验是在内径310毫米碳钢塔内进行,喷淋密度5000～100000公斤/米~2·时,空气流速256～7680公斤/米~2·时。     

旋转填料床中2种填料压降和传质特性的对比

分别以空气-水和磷酸钠溶液吸收模拟烟气中SO2为实验体系,对装填有θ环和波纹丝网填料的逆流旋转填料床压降和传质特性进行了对比研究,结果表明:在实验操作范围内,逆流旋转填料床的湿床压降随气量、超重力因子的增大而增大,受液量的影响很小;2种填料的湿床压降相差不大,且均低于750 Pa。2种填料的Kya均随喷淋密度、空床气速和超重力因子的增加而增大,当U=6 m3/(m2·h),u=0.73 m/s,β=85及更高的操作范围时,θ环填料的Kya比波纹丝填料高25%以上,说明θ环填料的传质性能明显优于波纹丝填料;最后得到装填θ环和波纹丝填料的旋转床湿床压降和体积传质系数的经验关联式。文中的研究结果对旋转填料床的设计和选型有重要意义。     

不同填料错流旋转填料床气液传质特性研究

为了探索不同填料错流旋转填料床的传质性能,以Na2CO3水溶液吸收空气中硫化氢为实验体系,对装有不锈钢丝网、塑料波纹孔板和θ环填料的错流旋转填料床的气液传质性能进行研究。实验确定的适宜操作条件为:超重力因子7.8,气体流量2 m3/h,液气比20 L/m3,碳酸钠质量浓度12 g/L;在此条件下,3种填料的脱硫率均可达到90%以上。在相同操作条件下,不锈钢丝网填料的脱硫率及气相总体积传质系数大于塑料孔板填料大于θ环填料;错流旋转填料床中,规整填料的气液传质效果优于乱堆填料。文中的研究结果为错流旋转填料床填料的选取及在脱硫方面的应用提供了依据。     

聚丙烯阶梯环填料传质性能的测试

本文介绍了Φ25及Φ16毫米聚丙烯阶梯环(各分为未处理的和处理过的)四种填料的传质性能的测试数据的整理和计算分析。结果表明,填料经过表面处理后,其传质性能较未处理的为优。本文还就传质性能提出有关的关联式。     

规整填料内置隔板边长对压降及传质的影响

传质发生在规整填料表面,通道内气体间相互碰撞形成的涡流在一定程度上强化传质,但消耗大量能量,压降升高。为减小压降,在每个传质单元中非波谷区加入隔板得到新型规整填料Mon-JKB-250Y。CFD（Computational Fluid Dynamics计算机流体力学）模拟发现,增大隔板边长,压降减小、气相总传质效率增大、单位压降下的传质系数先增大后减小,存在一个最适宜隔板边长。在F=1.2~2.7 m·s^-1·（kg·m^-3）^0.5范围内,隔板边长为14.7~16.8 mm时,单位压降下的传质系数达到最大。运用显色化学反应可视化技术验证CFD模拟结果,平均相对误差小于10%,CFD模拟结果可靠。     

塑料异型矩鞍填料的流体力学及传质性能研究

在内径300 mm塔中,以空气-氨-水为物系,对开发出的一种新型塑料散装填料———异型矩鞍填料的流体力学及传质性能进行了研究。获得了该填料的几何特性、流体力学性能及传质性能数据,并通过对实验数据的回归分析,得出了填料层压降Δp/Z、泛点填料因子F及气相总传质单元高度HOG的关联式。研究结果表明,塑料异型矩鞍填料具有通量大、压降低、气液分布均匀及传质性能优良等优点。     

三种填料结构旋转床传质及压降性能对比

为了考察自主设计的新型板式旋转填料床传质及压降性能,分别以NaOH-H_2O和空气-水为实验体系,采用对比实验的研究方法,考察了转速、液量和气量对新型板式填料床、传统丝网填料床和鲍尔环填料床的传质与压降性能的影响。传质性能研究表明:在相同操作条件下,丝网填料床传质性能最优,但新型板式填料床传质性能与丝网填料床相差不大(<1.0 s~(-1));压降性能研究发现,气量是影响填料床压降的重要因素,且在相同操作条件下,压降值始终有丝网填料床>鲍尔环填料床>新型板式填料床,丝网填料床压降值与新型板式填料床相差33%以上。新型板式填料床在传质效率损失不大的情况下,损失了较低能耗,表现出优良的综合性能。     

填料塔压降与泛点的关联式

根据工程设计的要求,以填料塔设计通用关联图为基础,采用正交筛选法进行数据处理,将图表回归成压降和泛点的简单关联式。并对图中近400组数据点与关联式的计算值作了对照检验。     

聚丙烯填料表面处理对润湿及传质性能的影响

引　言聚丙烯材质填料作为塔填料的重要一类 ,在化工上应用较为广泛 .与其他材质的填料相比 ,聚丙烯填料具有质轻、价廉、耐蚀、不易破碎及加工方便等优点 ,但其明显的缺点是表面润湿性能差 .研究表明 ,聚丙烯填料的有效润湿面积仅为同类规格陶瓷填料的 4 0 % [1] .由于聚丙烯填料表面润湿性能差 ,故传质效率较低 ,使应用受到一定的限制 .为此 ,对聚丙烯填料表面进行处理 ,以提高其润湿及传质性能的研究日益受到人们的重视 .近年来 ,国内外一些学者做了该方面的研究工作 ,研究结果表明 ,聚丙烯填料经表面处理后 ,润湿及传质性能得到了较大的…     

鲍尔环、矩鞍形填料的暂订系列规格

目前我们国内石油化工方面所用的填料塔,绝大多数是采用老式的拉西环填料。近年来,出现了一些新型的填料,其中,鲍尔环和矩鞍形填料具有通量大、压降低、效率高、通用性强等优点,适宜于在国内推广使用。 为了使这两种量大面广的新型填料能够得到更好的推广使用,使其成批生产、机械化制     

φ76毫米聚丙烯鲍尔环和矩鞍形填料流体力学性能测试

在φ1000毫米有机玻璃试验塔内用空气-水系统对浙江嘉兴塑料加工厂生产的φ76聚丙烯鲍尔环和φ76聚丙烯矩鞍形填料进行了流体力学研究,并对其流体力学性能进行了比较,结果表明鲍尔环的流体力学性能优于矩鞍形填料。     

矩鞍形填料萃取塔的研究

<正> 一、前言: 随着萃取过程的研究与开发,尤其在石油、化工、医药、食品等工业上日益广泛的应用,证明了液——液萃取在许多领域具有重要作用。作为实现两液相之间质量传递的萃取设备,目前在工业上采用的已达三十余种。各种设备具有不同的特性,而且萃取过程及萃取体系中各种因素的影响也是错综复杂的。对一个理想的工业萃取设备来说,应该具有: 1.通量大,即单位时间、单位塔截面上的物料处理量要大;     

填料的流体力学特性(Ⅱ)——填料塔内的液泛现象

本文讨论了填料塔内液泛的机理、现象以及各项影响因素,评述了文献中提出的各种计算液泛的公式并指出其适用性和局限性。在分析和比较的基础上导得从柏努方程出发再经修正的简单的相当准确的关联式。     

填料塔泛点/压降模型计算比较

以文献报道的实验数据及关联式为基础 ,比较了Billet模型、S -B -F模型及常用泛点 /压降计算模型在国产散堆和规整填料的泛点 /压降上的计算偏差 ,并对国产散堆和规整填料的泛点 /压降计算模型进行了总结     

填料塔液泛速度计算公式

提出适用于国产填料液泛曲线回归方程式,以及不经试差直接计算液泛速度的计算公式,经过对四大类填料数据的校核,液泛气速的计算值与实测值总平均相对误差为±4.1％,比已有的经验模型准确度高,完全可以用于工程设计。     

板网填料液泛研究

将用于在管两相流动的Wallis'方程根据规整填料的结构特征加以改进,周末关联规整填料的泛点数据,计算结果与板网填料的泛点实验数据相差很小。将该方程重新整理可以反映规整填料泛点能力参数和流动参数的关系,计算结果与实验值相当。因此该方程大一种比常用的Bian－Hoagen关联式更好的关联规整填料泛点的方法。     

金属矩鞍环填料的流体力学与传质性能的研究

在TDBY-300多功能填料塔实验装置中,以空气-氨气-水为物系,对金属矩鞍环填料的流体力学与传质性能进行了研究,获得了该填料的几何特性参数和P/Z～Fv、H0～Fv、Hoc～G、HETP～G及KGa～G等关系曲线.结果表明,该填料具有压降适中、通量高、气液分布均匀及传质性能稳定等优点,比较适用于清洁、碱腐蚀性流体的气-液吸收、精馏和萃取等传质分离工业过程.     

填料萃取塔液泛速度和特性速度的研究

本文在填料萃取塔中,采用了三种不同物系(26.1％甘油水-煤油、水-煤油、水-异辛醇)对三种填料(θ环、拉西环、矩鞍形)进行液泛速度和特性速度的研究。研究结果指出:系统的物性和填料的特性对液泛速度、特性速度都有影响。作者对实验数据进行回归分析,得到估算这两个速度的关联式。使用这些关联式估算结果与实测值相比,偏差约在±15％以内。