填料塔填料的選擇

填料塔填料的選擇
填料塔是指流體阻力小，適用于氣體處理量大而液體量小的過(guò)程。液體沿填料表面自上向下流動(dòng)，氣體與液體成逆流或并流，視具體反應(yīng)而定。填料塔內(nèi)存液量較小。無(wú)論氣相或液相，其在塔內(nèi)的流動(dòng)型式均接近于活塞流。若反應(yīng)過(guò)程中有固相生成，不宜采用填料塔。
填料塔填料的選擇
填料的選擇包括確定填料的種類(lèi)、規(guī)格及材質(zhì)等。所選填料既要滿足生產(chǎn)工藝的要求，又要使設(shè)備和操作費(fèi)用zui。
1.填料種類(lèi)的選擇：填料種類(lèi)的選擇要考慮分離工藝的要求，通常考慮以下幾個(gè)方面：
（1）傳質(zhì)效率要一般而言，規(guī)整填料的傳質(zhì)效率于散裝填料；
（2）通量要大在具有較傳質(zhì)效率的前提下，應(yīng)選擇具有較泛點(diǎn)氣速或氣相動(dòng)能因子的填料；
（3）填料層的壓降要；
（4）填料抗污堵性能強(qiáng)，拆裝、檢修方便。
2.填料規(guī)格的選擇填料規(guī)格是指填料的公稱(chēng)尺寸或比表面積。
（1）散裝填料規(guī)格的選擇工業(yè)塔常用的散裝填料主要有DN16、DN25、DN38、DN50、DN76等幾種規(guī)格。同類(lèi)填料，尺寸小，分離效率，但阻力增加，通量減少，填料費(fèi)用也增加多。而大尺寸的填料應(yīng)用于小直徑塔中，又會(huì)產(chǎn)生液體分布不及嚴(yán)重的壁流，使塔的分離效率降。因此，對(duì)塔徑與填料尺寸的比值要有一規(guī)定，一般塔徑與填料公稱(chēng)直徑的比值D/d應(yīng)大于8。
（2）規(guī)整填料規(guī)格的選擇工業(yè)上常用規(guī)整填料的型號(hào)和規(guī)格的表示方法多，內(nèi)習(xí)慣用比表面積表示，主要有125、150、250、350、500、700等幾種規(guī)格，同種類(lèi)型的規(guī)整填料，其比表面積大，傳質(zhì)效率，但阻力增加，通量減少，填料費(fèi)用也明顯增加。選用時(shí)應(yīng)從分離要求、通量要求、場(chǎng)地條件、物料性質(zhì)及設(shè)備、操作費(fèi)用等方面考慮，使所選填料既能滿足要求，又具有合理性。應(yīng)予指出，一座填料塔可以選用同種類(lèi)型，同一規(guī)格的填料，也可選用同種類(lèi)型不同規(guī)格的填料；可以選用同種類(lèi)型的填料，也可以選用不同類(lèi)型的填料；有的塔可選用規(guī)整填料，而有的塔可選用散裝填料。時(shí)應(yīng)掌握，根據(jù)統(tǒng)一的原則來(lái)選擇填料的規(guī)格。
3.填料材質(zhì)的選擇填料的材質(zhì)分為陶瓷、金屬和塑料三大類(lèi)。
（1）陶瓷填料陶瓷填料具有好的性及耐熱性，陶瓷填料，具有好的表面潤(rùn)濕性能，質(zhì)脆、易碎是其zui大缺點(diǎn)。在氣體吸收、氣體洗滌、液體萃取等過(guò)程中應(yīng)用較為普遍。
（2）金屬填料金屬填料可用多種材質(zhì)制成，選擇時(shí)主要考慮腐蝕問(wèn)題。碳鋼填料造價(jià)，且具有好的表面潤(rùn)濕性能，對(duì)于無(wú)腐蝕或腐蝕性物系應(yīng)先考慮使用；不銹鋼填料性強(qiáng)，一般能耐除Cl–以外常見(jiàn)物系的腐蝕，但其造價(jià)較，且表面潤(rùn)濕性能較差，在某些場(chǎng)合（如噴淋密度下的減壓精餾過(guò)程），需對(duì)其表面進(jìn)行處理，才能取得好的使用效果；鈦材、種合金鋼等材質(zhì)制成的填料造價(jià)，一般只在某些腐蝕性強(qiáng)的物系下使用。一般來(lái)說(shuō)，金屬填料可制成薄壁結(jié)構(gòu)，它的通量大、氣體阻力小，且具有的抗沖擊性能，能在溫、壓、沖擊強(qiáng)度下使用，應(yīng)用范圍。
（3）塑料填料塑料填料的材質(zhì)主要包括聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）及聚氯乙烯（PVC）等，內(nèi)一般多采用聚丙烯材質(zhì)。塑料填料的性能較好，可耐一般的無(wú)機(jī)酸、堿和有機(jī)溶劑的腐蝕。其耐溫性好，可在100°C以下使用。塑料填料質(zhì)輕、價(jià)廉，具有好的韌性，耐沖擊、不易碎，可以制成薄壁結(jié)構(gòu)。它的通量大、壓降，多用于吸收、解吸、萃取、除塵等裝置中。塑料填料的缺點(diǎn)是表面潤(rùn)濕性能差，但可通過(guò)適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚韥?lái)其表面潤(rùn)濕性能。
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