專利名稱:高效規(guī)整塔填料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種規(guī)整塔填料,主要用于石油、化工、制藥、環(huán)保等領(lǐng)域的精餾和吸收等傳質(zhì)分離過(guò)程。
填料塔是工程上完成傳質(zhì)分離操作的重要設(shè)備之一,在化工、石油、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,而填料又是填料塔性能的關(guān)鍵所在。隨著各行各業(yè)的發(fā)展,對(duì)傳質(zhì)分離工程提出更高要求,在填料設(shè)計(jì)方面先后有多種規(guī)整填料問(wèn)世,如吉姆派克、麥勒派克填料等,均有許多優(yōu)點(diǎn)和特殊的利于傳質(zhì)的結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的目的是提供一種高效規(guī)整塔填料,該填料具有完善的幾何結(jié)構(gòu)和高度的對(duì)稱性,使所有流動(dòng)方向均勻?qū)ΨQ,在汽液逆流接觸時(shí)達(dá)到分散和混合的理想狀況。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種高效規(guī)整塔填料,它由多層板片重疊組成,縱向安裝在塔內(nèi),板片上均勻布置有小孔和細(xì)縫,所述板片上均勻間隔布置有立體峰、谷,板片重疊時(shí),峰與峰的頂點(diǎn)互相接觸。
本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案是一種高效規(guī)整塔填料,它由多層板片重疊組成,縱向安裝在塔內(nèi),板片上均勻布置有小孔和細(xì)縫,所述板片上均勻間隔布置有立體峰、谷,板片重疊時(shí),峰與峰的頂點(diǎn)互相接觸;所述立體峰和谷的左右視圖均呈棱形,并且該立體峰和谷沿著棱形的中線凸起和凹下,使每個(gè)立體峰和谷都有四個(gè)小棱形組成,板片重疊后,一個(gè)板片上的棱形的邊與另一個(gè)板片上的棱形的邊組成一個(gè)與板片平面相垂直的棱形孔,其中兩個(gè)棱形孔為汽相通道,兩個(gè)棱形孔為液相通道。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.本實(shí)用新型是由板片沖壓成有立體峰、谷結(jié)構(gòu)的板片單元,多層板片重疊而組成規(guī)整填料,兩個(gè)相鄰板片上的立體峰和谷搭接構(gòu)成空間十二面體,即每個(gè)板片上的四個(gè)小棱形面和兩個(gè)板片重疊后形成的上下前后四個(gè)棱形孔面,八個(gè)小棱形面為傳質(zhì)接觸面,四個(gè)棱形孔面為汽液相流動(dòng)面,整個(gè)填料結(jié)構(gòu)在每個(gè)方向上具有高度對(duì)稱性,使通過(guò)填料的汽液兩相達(dá)到理想接觸,同時(shí),在金屬薄片上沖有小孔和細(xì)縫,以增加接觸面及流動(dòng)能力。
2.本實(shí)用新型的填料結(jié)構(gòu)可以減少汽流旋轉(zhuǎn)損失并能達(dá)到對(duì)傳質(zhì)有利的理想汽體流動(dòng),由于填料的空間對(duì)稱性和棱形峰端處液體不斷地匯合又重新分散,可使氣液兩相達(dá)到高度的理想混合。
3.本實(shí)用新型吸收了其它孔板波紋填料的全部?jī)?yōu)點(diǎn),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,使其更加有利于氣液兩相的傳質(zhì),與其它孔板波紋填料相比,在氣液均布、空間流動(dòng)、處理能力等方面更為優(yōu)越。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述
圖1、圖2、圖3為板片的三視圖;圖4、圖5、圖6為兩個(gè)板片重疊后的三視圖;圖7、圖8、圖9為兩個(gè)板片重疊后其中一個(gè)單元的三視圖;其中1.板片;2.小孔;3.細(xì)縫;4.立體峰;5.立體谷;6.頂點(diǎn);7.中線;8.邊;9.汽相通道;10.液相通道;11.棱形;12.小棱形;13.棱形孔。
實(shí)施例如圖所示,一種高效規(guī)整塔填料,它由多層板片[1]重疊組成,縱向安裝在塔內(nèi),板片[1]上均勻布置有小孔[2]和細(xì)縫[3],所述板片[1]上均勻間隔布置有立體峰[4]、谷[5],板片[1]重疊時(shí),峰[4]與峰[4]的頂點(diǎn)[6]互相接觸;所述立體峰[4]和谷[5]的左右視圖均呈棱形[11],并且該立體峰[4]和谷[5]沿著棱形[11]的中線[7]凸起和凹下,使每個(gè)立體峰[4]和谷[5]都有四個(gè)小棱形[12]組成,板片[1]重疊后,一個(gè)板片[1]上的棱形[11]的邊[8]與另一個(gè)板片[1]上的棱形[11]的邊[8]組成一個(gè)與板片[1]平面相垂直的棱形孔[13],其中兩個(gè)棱形孔[13]為汽相通道[9],兩個(gè)棱形孔[13]為液相通道[10]。
本實(shí)用新型比表面積能夠達(dá)到700m2/m3以上,最小HETP為8mm。與其它板波紋填料比較,對(duì)于同樣理論級(jí)數(shù)的塔填料,氣液相通量可以提高50%;對(duì)于相同通量的塔填料,理論級(jí)數(shù)可以提高40%,采用本實(shí)用新型填料,塔內(nèi)持液量減少,這尤其有利于伴有聚合物或反應(yīng)物的操作,因?yàn)樵谶@樣的過(guò)程中,縮短物料停留時(shí)間是其能否正常操作的決定因素。本實(shí)用新型可根據(jù)具體情況,采用不銹鋼、碳鋼或其它金屬制成,其適用于最小塔徑100mm,最大塔徑與其它規(guī)整填料相似,操作壓力范圍從真空到加壓均可,在很廣闊的范圍內(nèi),本填料能經(jīng)最小的壓降甚至小的液體負(fù)荷完成操作且提高分離效率。
本實(shí)用新型是從空間結(jié)構(gòu)角度結(jié)合流體力學(xué)原理,開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的高新技術(shù)產(chǎn)品,具有分離效率高、壓降小、持液量小、汽流可達(dá)到充分理想混合等突出優(yōu)點(diǎn),在石油、化工、制藥、環(huán)保等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景,可望成為一種有重大意義的典型規(guī)整填料傳質(zhì)產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種高效規(guī)整塔填料,它由多層板片[1]重疊組成,縱向安裝在塔內(nèi),板片[1]上均勻布置有小孔[2]和細(xì)縫[3],其特征在于所述板片[1]上均勻間隔布置有立體峰[4]、谷[5],板片[1]重疊時(shí),峰[4]與峰[4]的頂點(diǎn)[6]互相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效規(guī)整塔填料,其特征在于所述立體峰[4]和谷[5]的左右視圖均呈棱形[11],并且該立體峰[4]和谷[5]沿著棱形[11]的中線[7]凸起和凹下,使每個(gè)立體峰[4]和谷[5]都有四個(gè)小棱形[12]組成,板片[1]重疊后,一個(gè)板片[1]上的棱形[11]的邊[8]與另一個(gè)板片[1]上的棱形[11]的邊[8]組成一個(gè)與板片[1]平面相垂直的棱形孔[13],其中兩個(gè)棱形孔[13]為汽相通道[9],兩個(gè)棱形孔[13]為液相通道[10]。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高效規(guī)整塔填料,它由多層板片重疊組成,縱向安裝在塔內(nèi),板片上均勻布置有小孔和細(xì)縫,所述板片上均勻間隔布置有立體峰、谷,板片重疊時(shí),峰與峰的頂點(diǎn)互相接觸,所述立體峰和谷的左右視圖均呈棱形;該填料具有完善的幾何結(jié)構(gòu)和高度的對(duì)稱性,使所有流動(dòng)方向均勻?qū)ΨQ,在汽液逆流接觸時(shí)達(dá)到分散和混合的理想狀況;具有分離效率高、壓降小、持液量小、汽流可達(dá)到充分理想混合等突出優(yōu)點(diǎn),在石油、化工、制藥、環(huán)保等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)B01J19/32GK2369757SQ98225300
公開(kāi)日2000年3月22日 申請(qǐng)日期1998年10月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月7日
發(fā)明者李航勝, 王崇智, 沐水清, 傅春敏 申請(qǐng)人:李航勝, 王崇智, 沐水清, 傅春敏