專利名稱：一種新型填料塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化工生產(chǎn)中的設(shè)備，具體涉及化工生產(chǎn)中的氣液傳質(zhì)如氣體吸收或液體精餾用設(shè)備。屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
填料塔是氣液傳質(zhì)過(guò)程的常用設(shè)備。塔內(nèi)氣液兩相的流動(dòng)行為對(duì)填料塔的分離效率、生產(chǎn)強(qiáng)度具有重要影響。目前化工生產(chǎn)中運(yùn)行的填料塔全部是液體自上而下沿填料表面流動(dòng)，而氣體則自下而上在填料的縫隙內(nèi)流動(dòng)，氣液兩相逆流接觸實(shí)現(xiàn)傳質(zhì)。這種傳統(tǒng)的氣液接觸方式存在著氣流速度受液泛的約束而不能太大，導(dǎo)致氣體對(duì)液膜的攪動(dòng)力度不夠，影響氣液兩相的接觸，故傳質(zhì)分離效率較低；同時(shí)因氣流速度不能太大，而使其處理能力受到限制，影響了填料塔的生產(chǎn)能力。為了克服上述缺點(diǎn)，人們投入了大量的時(shí)間、精力進(jìn)行探索研究，先后開發(fā)出了許多高比表面積、高空隙率的高效新型填料，改善了塔內(nèi)氣液兩相的接觸狀態(tài)，有效地提高了填料塔的傳質(zhì)分離效率和生產(chǎn)能力。但是到目前為止，通過(guò)這種途徑對(duì)填料塔進(jìn)行優(yōu)化出現(xiàn)了如下兩個(gè)問(wèn)題1、許多新型高效填料制作工藝復(fù)雜，成本較高；2、進(jìn)一步優(yōu)化的空間已經(jīng)相當(dāng)有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是將通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)填料塔內(nèi)氣液兩相流動(dòng)行為的研究，從另一個(gè)新的角度，用一個(gè)新的理念對(duì)填料塔進(jìn)行優(yōu)化，強(qiáng)化氣液兩相的接觸，以提高填料塔的傳質(zhì)分離效率和生產(chǎn)能力。
本發(fā)明是采取以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的
一種新型填料塔，包括氣體出口、氣體進(jìn)口、液體出口和液體進(jìn)口，其特征在于它還包括兩個(gè)以上的折流擋板，所述的折流擋板是圓缺形的，折流擋板之間位置相互左右錯(cuò)開安裝于填料塔內(nèi)。
前述的一種新型填料塔，其特征在于其中所述的折流擋板為圓形板切去一弓形。
前述的一種新型填料塔，其特征在于其中所述的折流擋板采用燒結(jié)金屬粉沫多孔金屬板或燒結(jié)不銹鋼絲網(wǎng)制成。
前述的一種新型填料塔，其特征在于其中所述的折流擋板的出口處加裝出口堰。
本發(fā)明主要的技術(shù)特點(diǎn)就是在填料塔內(nèi)每隔一定高度加裝圓缺形折流擋板，相鄰兩折流擋板位置左右錯(cuò)開，折流擋板選用特殊材料或設(shè)計(jì)特殊結(jié)構(gòu)，做到只通液不通氣，這樣氣液兩相在塔內(nèi)的相對(duì)流動(dòng)方式將由傳統(tǒng)的逆流改變?yōu)殄e(cuò)流流動(dòng)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是氣體流動(dòng)速度將不受液泛的限制而有較大的提高，從而提高了填料塔的生產(chǎn)能力。同時(shí)因?yàn)樵龃罅藲怏w的流動(dòng)速度，故增強(qiáng)了其對(duì)液膜的攪動(dòng)作用，促進(jìn)了液相表面的更新，可以在較大程度上加快氣液傳質(zhì)速率，提高分離效率。
此新型填料塔的特征在于1、這種結(jié)構(gòu)的填料塔能夠?qū)庖簝上嘣谔盍纤?nèi)的流動(dòng)方式由傳統(tǒng)的逆流接觸改為錯(cuò)流接觸，這樣延長(zhǎng)了氣體在填料塔內(nèi)的流程，提高了氣體的流速，加強(qiáng)了氣流對(duì)液膜的攪動(dòng)作用，強(qiáng)化了氣液兩相在填料塔內(nèi)的傳質(zhì)接觸效果。
2、氣液兩相在填料塔內(nèi)的流動(dòng)方式由傳統(tǒng)的逆流改為錯(cuò)流，同時(shí)避免了氣體流速受液泛氣速的制約，可以大幅度地提高填料塔的生產(chǎn)能力。
3、折流擋板采用燒結(jié)金屬粉沫多孔金屬板或燒結(jié)不銹鋼絲網(wǎng)制成，可以保證液體通過(guò)折流擋板后在整個(gè)填料塔內(nèi)均勻分布，不存在填料層內(nèi)液體分布的發(fā)展問(wèn)題，消除液體在填料層內(nèi)的特征分布。
4、在填料塔內(nèi)加裝折流擋板后，無(wú)論填料層有多高均不需加裝液體再分布裝置。
本發(fā)明解決了在填料塔設(shè)計(jì)和擴(kuò)產(chǎn)改造中氣液傳質(zhì)分離效果和生產(chǎn)能力的矛盾，可以在提高填料塔生產(chǎn)能力的同時(shí)，優(yōu)化氣液兩相在填料塔內(nèi)的接觸，提高氣液兩相在填料塔內(nèi)的傳質(zhì)效率。


圖1本發(fā)明一種新型填料塔的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一如圖1所示的一種新型填料塔，其中氣體出口(1)、液體進(jìn)口(2)、折流擋板(3)、氣體進(jìn)口(4)、液體出口(5)和填料(6)。在安裝不銹鋼絲網(wǎng)波紋填料的填料吸收塔內(nèi)，用純水吸收空氣氨混合氣體中的氨，操作液氣比為1.8(摩爾比)，入口混合氣體中含氨2.5％(體積％)，測(cè)得吸收率為93％，改用本發(fā)明所述新型填料塔即每隔一定高度加裝燒結(jié)不銹鋼絲網(wǎng)圓缺形折流擋板后，在其他條件不變的情況下，測(cè)得吸收率提高至96％。另外在上兩情況下，試驗(yàn)裝置的最大處理能力后者比前者提高了16％。
實(shí)施例二本實(shí)施例仍如圖1中所示，其中氣體出口(1)、液體進(jìn)口(2)、折流擋板(3)、氣體進(jìn)口(4)、液體出口(5)和填料(6)。在安裝不銹鋼絲網(wǎng)θ環(huán)的填料吸收塔內(nèi)，用純水吸收空氣丙酮混合氣體中的丙酮，操作溫度為293K，操作壓強(qiáng)為101.3kPa，入口混合氣體中含丙酮3％(體積％)時(shí)，測(cè)得試驗(yàn)裝置的吸收率為91％，改用本發(fā)明所述新型填料塔即每隔一定高度加裝燒結(jié)不銹鋼絲網(wǎng)折流擋板后，在其他條件不變的情況下，測(cè)得試驗(yàn)裝置的吸收率提高至95％。另外在上兩情況下，實(shí)驗(yàn)裝置的最大處理能力后者比前者提高了15％。
上述實(shí)施例不以任何形式限定本發(fā)明，凡采取等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種新型填料塔，包括氣體出口、氣體進(jìn)口、液體出口和液體進(jìn)口，其特征在于它還包括兩個(gè)以上的折流擋板，所述的折流擋板是圓缺形的，折流擋板之間位置相互左右錯(cuò)開安裝于填料塔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型填料塔，其特征在于其中所述的折流擋板為圓形板切去一弓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型填料塔，其特征在于其中所述的折流擋板采用燒結(jié)金屬粉沫多孔金屬板或燒結(jié)不銹鋼絲網(wǎng)制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型填料塔，其特征在于其中所述的折流擋板的出口處加裝出口堰。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型填料塔，包括1.在填料塔內(nèi)每隔一定高度加裝折流擋板；2.折流擋板為圓形板切去一弓形；3.折流擋板采用燒結(jié)金屬粉末多孔金屬板或燒結(jié)不銹鋼絲網(wǎng)制成；4.折流擋板左右錯(cuò)開；5.折流擋板出口加裝出口堰。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是氣體流動(dòng)速度將不受液泛的限制而有較大的提高，從而提高了填料塔的生產(chǎn)能力。同時(shí)因?yàn)樵龃罅藲怏w的流動(dòng)速度，故增強(qiáng)了其對(duì)液膜的攪動(dòng)作用，促進(jìn)了液相表面的更新，可以在較大程度上加快氣液傳質(zhì)速率，提高分離效率。
文檔編號(hào)B01D53/18GK1768889SQ200510094778
公開日2006年5月10日 申請(qǐng)日期2005年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月13日
發(fā)明者丁志平, 湯立新, 蔣麗芬, 季錦林, 周靈丹 申請(qǐng)人:南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院