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在蒸馏过程中经常使用哪些填料?如何评价填料的性能?

Ailing 2018-08-03 12:37:33
在蒸馏程中经常使用哪些种类的填料?如何评价填料的性能?
    答:填料是最早在蒸馏塔内用来进行传热、传质的核心部件,由于炼厂蒸馏塔处理能力不断增大,填料塔在当时未能很好地解决气、液分布的技术关键问题,而被板式蒸馏塔取代。由于填料塔有着阻力降小、可以根据介质具体情况选择合适的材料制作填料、较容易解决塔内腐蚀等优点而受到工程界的重视,20世纪70年代以来由于较好地解决了液体在塔内均匀分配的技术关键问题,炼厂蒸馏塔尤其是减压蒸馏塔相继出现由填料取代塔板的发展趋势。国内炼厂首先在减压塔上部缩径部位用金属填料取代了塔板,进一步出现了全填料干式减压蒸馏塔,有利于提高我国炼油工业的生产技术水平。
    填料按其填装特点的不同分为规整填料和乱堆填料。乱堆填料是采用颗粒填料乱堆于塔中。常用颗粒填料有:拉西环( Rnschig Ring)、鲍尔环(Pall Ring)、矩鞍环(亦译为英特洛克斯填料,Intalox Saddle),尤其在1977年底美国诺顿公司(Nor-ton)开发的金属矩鞍环(Intalox Metal)受到炼油、化工界人士重视,近年来我国炼厂的减压塔的填料较多数都采用英特洛克斯填料。在塔内整齐堆砌的规整填料具有大通量、低压降、高效率的优点,愈来愈引起人们的关注。在大型蒸馏塔中,格里希( Glitsch)格栅型填料、孔板波纹填料、丝网波纹填料已得到广泛的应用。
    填料的主要性能有以下几种:
    (1)比表面积(m2/m3):单位体积的填料堆集空间中,填料所具有的表面积的总和。比表面积越大,对传热、传质也越有利。
    (2)空隙率(%):指填料外的空间与堆积体积的百分比。空隙率越高,阻力降越小。英特洛克斯填料的空隙率为97%~98%。
    (3)当量理论板高度:指相当一块理论塔板分离能力所需填料层的高度。当量理论板高度越小分离效能越高,炼厂常用50mm英特洛克斯填料的当量理论板高度为560~ 740mm。填料尺寸越大则其当量理论板高度也增加。