开窗导流催化精馏填料流体力学性能研究

以空气和水为原料,在装有新型开窗导流催化精馏填料(牌号为Winpak-C-500 YS,简称500 Y-S)的中试实验塔中,研究了喷淋密度、气相动能因子(F因子)等操作参数对动持液量的影响,回归得到了动持液量的模型关联式和经验关联式。结果表明:500 Y-S的动持液量随F因子的增大而增大,并且在液泛点附近出现陡增现象;参比填料(500 X-N,500 X-S)的变化趋势与此相同。模型关联式因考虑了影响动持液量的机理而更准确,适用范围更广,经验关联式则较为简单直接。500 Y-S与参比填料的动持液量按下列顺序依次递减:500 X-N,500 Y-S,500 X-S。     

孔板波纹填料流体力学性能

研究了气液传质用填料250Y、125X及其改型填料的流体力学性能，用最小二乘法回归了经验关联式。试验表明，250Y改型填料的干填料压降明显低于250Y，而125X改型填料的干填料压降基本上与125X的相同；同样，在相同气液负荷下，250Y改型填料的湿填料压降低于250Y，125X改型填料的湿填料压降基本上与125X的相同。250Y及其改型填料的泛点压降约为250～300Pa/m，125X及其改型填料的泛点压降约为150Pa／m，不同结构的孔板波纹填料，通过扩大板上开孔孔径，增加开孔率改型后的流体力学性能与原填料有所不同。     

塑料CN环填料的流体力学性能研究

在φ300塔内,用空气-水系统对CN环填料进行了流体力学特性测试,结果表明,CN环填料具有通量大、压降低、耐腐蚀、用料省等特点。     

旋转填料床流体力学性能研究

在转速为0～1200r/min的情况下,以空气-水为物系,测定了内径200mm,外径500mm,轴向高度为40mm的内置两种不同类型填料的旋转填料床气相压降.结果表明,旋转填料床的干床压降比湿床压降大.气相压降随液体流量的增大而减小,随转速的增大而增大.θ环旋转填料床的干、湿床气相压降大于阶梯环旋转填料床的干、湿床气相压降.     

耐蚀瓷质波纹填料流体力学与传质性能的研究

耐蚀瓷质波纹填料具有很强的抗高温硫化氢和环烷酸腐蚀的性能,在腐蚀严重的高温传质环境中应用,可以替代不锈钢填料,延长检修周期。实验研究了耐蚀瓷质波纹填料的流体力学和传质性能,回归了经验关联式,可供工程设计参考。在试验范围内实测的25℃时的传质单元高度等于90 -410mm,最大气速操作范围可达F=3.5m/s,与一般常用填料相比,瓷质波纹填料具有较好的流体力学和传质性能,良好的再分配性能,较低的液相传质单元高度。同时指出了瓷质板波纹填料结构尺寸的优化方向。     

圆筒型填料的性能研究

针对一种开有两层相互交错窗孔并带有齿形结构弧片的新型圆筒型填料,在内径为600mm的有机玻璃塔内,采用空气-水物系,研究了它的流体力学性能;在内径为600mm的不锈钢塔内,采用环己烷-正庚烷物系,在常压、全回流的情况下,研究了它的传质性能;在内径为300mm的有机玻璃塔内,研究了分别以圆筒型填料、固定阀塔板和复合塔板为塔内件时脱除工业废水中丙烯腈的效果。实验结果表明,圆筒型填料的齿状结构改善了气液两相在填料层中的微流动和液体分布;与鲍尔环填料相比,当F因子为1.0～3.0kg0.5/(m0.5.s)时,圆筒型填料的干床压降降低了23%～40%;当喷淋密度为20m3/(m2.h)、F因子为1.0kg0.5/(m0.5.s)时,湿床压降降低了约40%;圆筒型填料的液泛点提高;当F因子为1.0～2.5kg0.5/(m0.5.s)时,等板高度比鲍尔环填料降低了11%～20%;当采用圆筒型填料作为塔内件时,丙烯腈脱除率比固定阀塔板高约8%,比复合塔板稳定。     

新型催化蒸馏元件流体力学性能的研究

以空气和水为介质,在大型冷模装置上,对采用新型催化蒸馏元件（波纹状丝网装载催化剂）床层的流体力学性能进行了实验研究。给出了冷 模试验结果和它与文献值的对比,以及床层流体力学性能的关联式。试验结果表明：该催化蒸馏元件的流体力学性能与文献值相比,具有床层单位高度压降低、液泛气速高、持液量稳定、液相轴向返混小等优点,对于催化蒸馏塔的设计具有一定的指导意义。     

矩形垂直筛板的流体力学性能研究

在600mm的有机玻璃冷模塔中,用水-空气体系测定矩形垂直筛板的塔板压降、漏液和雾沫夹带等流体力学性能,确定了合理的塔板结构,使其具有较高的气液通量和较宽的操作范围,空塔动能因子最大可达3.0kg1/2(m1/2.s)-1,液流强度可达21.6m3/(m.h)。并对不同气液流量下塔板的流体力学实验数据进行关联和分析,得出了矩形垂直筛板的干板压降计算关联式以及漏液率随液流强度和空塔动能因子的变化关系,为矩形垂直筛板的设计提供了依据。与新垂直筛板相比,矩形垂直筛板具有更低的塔板压降。     

多孔介质陶瓷填料的流体力学与传质性能

对新型多孔介质陶瓷填料Ⅰ型、Ⅱ型的流体力学性能和传质性能进行了测试 ,并对 2种填料性能的实验结果进行了对比分析 ,结果表明多孔介质陶瓷填料Ⅱ型的操作压降比多孔介质陶瓷填料Ⅰ型至少降低 5 0 % ,其综合性能更为优良。     

喷射式并流填料塔板流体力学及传质性能的研究

以空气水为物系,在0 27m×0 12m的方形有机玻璃塔内对3种开孔率相同、开孔形式不同的喷射式并流填料塔板流体力学以及传质性能进行了实验测试与比较。结果表明,开两个孔的塔板显示出最好的流体力学和传质性能。采用加和模型对湿板压降数据进行处理,得到的关联式准确度较高,计算结果与实验数据吻合较好。     

填料层压降数学模型

根据质量和动量守恒原理 ,考虑下降液膜和气相的相互作用、系统内气液两相流动、物性特征以及填料结构参数对压降的影响 ,提出了填料塔内规整填料的压降模型。经验证 ,该模型与本课题板网填料的实测压降数据吻合较好。由于该模型包括的影响因素比较全面 ,可供预测其它规整填料压降时参考。     

基于不同模型的规整填料塔设计计算

针对规整填料塔的特点和近年来的研究进展,分析了规整填料内的流体力学和相间传质行为。对规整填料塔内压力降、液泛及气液传质设计计算公式进行比较。     

催化精馏反应器的新型内构件的研究Ⅰ.Ⅰ.内构件的性能

提出了一种新型催化精馏反应器的内构件。该构件的加入 ,相当于在反应装置中设置多个多孔气液通道 ,增加了催化剂床层的孔隙率 ,增大催化精馏塔的操作弹性。采用新型构件 ,催化剂置于通道之间 ,因此催化精馏反应装置具有结构简单、操作成本低、催化剂装填量大且装卸方便等优点。新装填方式在多孔气液通道体积分率为 1 /3时 ,就达到了金属θ环填料体积分率为 4 /5时催化剂与填料混装装填方式的操作效果。     

多帽罩垂直筛板塔催化剂筐式装填流体力学研究

对用于催化精馏过程的垂直筛板塔催化剂筐式散装结构进行了实验室放大研究.该结构的特点是在垂直筛板的帽罩周围以筐式结构堆放催化剂,以使从帽罩开孔处喷出的气液混合物与催化剂得以充分接触,进而提高反应效率.用空气-水体系,在φ80 mm塔板上安装三个开孔孔径2.5 mm或3.0 mm帽罩的冷模塔中对该结构的流体力学性能进行了实...     

脱气填料技术在甲乙酮装置中的应用

在甲乙酮装置的原料预处理工段中,采用了萃取精馏的方法分离丁烷和丁烯以制取甲乙酮等产品。萃取精馏塔(C-001)和汽提塔(C-002)中所使用的萃取剂是一发泡物系。针对这一特殊物系,利用脱气填料技术防止和消除萃取剂的发泡,以达到提高精馏效率,获得高纯度丁烯,减少或不加入消泡剂,降低生产成本之目的。开车情况证明,采用此法是正确的,并且一次开车成功,得到了合格的甲乙酮原料。     

除氧工艺在连续重整装置上的应用

为解决连续重整装置因原料预加氢系统压降上升较快而运行周期较短、负荷较低问题,延长石油(集团)有限公司在120万t/a连续重整装置上应用了除氧工艺.结果表明,除氧设施投用前原料油中溶解氧的质量浓度为2.858～10.003 μg/L,预加氢反应器压降增长率为6×10-3 MPa/d;除氧设施投用后石脑油中溶解氧的质量浓度为0.011～0.143 μg/L,预加氢反应器压降增长率为4×10 -4MPa/d.     

催化裂化进料喷嘴压降分级结构对其雾化效果的影响

压降是喷嘴雾化的原动力。喷嘴各级结构和雾化原理不同,其雾化效率就存在差异。采用具有不同压降分级结构的喷嘴进行了多种工况下的雾化实验,利用LS-2000型激光粒度仪对雾化场进行了测量。结果表明,喷头段雾化效率明显高于喷嘴其他各段;当喷头段压降占总压降的比值增大时,喷雾粒径变小;当喷头段压降与总压降的比值约为0.7时,喷嘴雾化效率较优。     

催化重整装置预加氢反应器压降增大的原因及处理措施

分析了重整预加氢反应器压降快速上升的原因并提出了预防措施。在预加氢反应器内部垢样中,硫、铁的质量分数分别为４７．５７％和４８．４３％,固体颗粒在催化剂表面沉积是预加氢反应器压降快速上升的主要原因。