一种双弧环形散堆填料制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种双弧环形散堆填料，为一体轧制而成的金属扁环，其特征在于：所述金属扁环于本体周壁上设有矩形窗口及与矩形窗口的两短边相连的内弯弧形肋片，并且内弯弧形肋片两端侧各开设一个矩形微型窗口，矩形微型窗口靠近本体周壁的一端与弧形肋片相连且另一端设为弯曲指向弧内形成均匀分割填料内部的内伸舌片。应用本实用新型专利技术的双弧环形散堆填料，结合了矩鞍环填料通量大、效率高及扁环填料高径比低、气液分布均匀、装填时排列规则，具有规整填料效应等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种新型的双弧环形散堆填料，涉及石油、化工、环保等领域，具有高效、高通量、用料省、加工方便、气液分布均匀等优点。
技术介绍
填料塔是一种重要的化工分离设备，广泛用于石油、化工、医药、环保领域的精馏、吸收、萃取等传质分离过程。近来，石油化工行业对节能减排要求越来越强烈，对于填料塔的处理能力和分离性能要求也越来越高。而填料塔的处理能力主要取决于填料的通量和传质效率，近来围绕填料的通量和效率出现了一批新型填料，如鲍尔环、阶梯环、矩鞍环、扁环等。它们具有通量大、效率高、压降低等优点。美国Norton公司生产的英特洛克斯矩鞍环填料(MTP)，其具有强度高、通量大、效率高、压降低等优点引起了各国化学工程界的关注。由于矩鞍环采用大窗口通道，具有通量大、压降低的优点。此外，矩鞍环填料的传质通道多为圆弧形，更有利于气液分布、传质效率较高。然而，由于其高径比较大，气液传质时，气体绕填料的平均路径较大，限制了传质效率进一步提高；填料表面的翻边结构，导致易结焦物容易堵塞填料床层，抗堵塞性能不佳。对于液液萃取体系，翻边结构还会导致分散相的聚集，传质效率下降。扁环填料是在阶梯环的基础上，进一步降低高径比，使得气液传质时气体绕填料的路径大为减少，此外，扁环填料在散堆时，具有规整填料效应，填料堆积不会套叠，使填料之间的线接触变成点接触，增加了填料之间的空隙，提高了填料的通量，降低了填料层压降。扁环填料的规整效应，使得塔内液体分布较为均匀，可以有效的抑制轴向返混。扁环填料轴向环内通量大，四周周壁横向通量小，限制了其传质效率的进一步提高。
技术实现思路
针对矩鞍环填料和扁环填料的优点和各自存在的问题，本技术的目的在于提出一种通量更大、传质效率更高、压降更低的双弧环形填料。本技术的上述目的得以实现的技术解决方案是:一种双弧环形散堆填料，为一体轧制而成的金属扁环，其特征在于:所述金属扁环于本体周壁上设有矩形窗口及与矩形窗口的两短边相连的内弯弧形肋片，并且内弯弧形肋片两端侧各开设一个矩形微型窗口，矩形微型窗口靠近本体周壁的一端与弧形肋片相连且另一端设为弯曲指向弧内形成均匀分割填料内部的内伸舌片。进一步地，所述金属扁环设有对称的一对矩形窗口及其内弯弧形肋片，且每个内弯弧形肋片分别附设有矩形微型窗口及内伸舌片。更进一步地，所述金属扁环于矩形窗口之间的本体周壁上开设有圆孔。应用本技术的双弧环形散堆填料，与现有技术相比具有的优点和效果为:该填料结合了矩鞍环填料通量大、效率高及扁环填料高径比低、气液分布均匀、装填时排列规则，具有规整填料效应等优点。【附图说明】图1是本技术散堆填料的侧视结构示意图。图2是本技术散堆填料的俯视结构示意图。【具体实施方式】为使本技术散堆填料的结构及创新实质得以清楚理解，以下便结合附图本技术散堆填料的实施例详细描述。针对传统各种填料各自存在的问题，本技术的目的在于提出一种通量更大、传质效率更高、压降更低的双弧环形填料如图1和图2所示，该种双弧环形散堆填料，为一体轧制而成的金属扁环，可以采用厚度小于1_的薄钢带轧制。其特征结构具体来看:该金属扁环于本体周壁I上设有矩形窗口及与矩形窗口的两短边相连的内弯弧形肋片2，并且内弯弧形肋片两端侧各开设一个矩形微型窗口，矩形微型窗口靠近本体周壁的一端与弧形肋片相连且另一端设为弯曲指向弧内形成均匀分割填料内部的内伸舌片3。从图示可见，该金属扁环设有对称的一对矩形窗口及其内弯弧形肋片，且每个内弯弧形肋片分别附设有矩形微型窗口及内伸舌片，气液分布更均匀。此外，该金属扁环于矩形窗口之间的本体周壁上开设有圆孔4，能够进一步增加双弧环形散堆填料周壁的通量。本技术填料是矩鞍环填料和扁环填料的复合，试验结果表明，该填料具有以下显著优点。1、双弧环形填料与矩鞍环填料相比，填料的高径比减小了 50%~70% (例如，型号50#矩鞍环填料的高径比为0.8，而型号50#双弧填料的高径比为0.4)，比表面积增加了50%~70% (例如，型号50#矩鞍环填料的比表面积为74.9m2/m3,而型号50#双弧填料的比表面积为130m2/m3)。而且，双弧环形填料在散堆时具有规整填料的效应，填料堆积不会套叠，改善了液体流动，抑制轴向返混。因而双弧环形填料具有更高的传质效率。此外，双弧环形填料取消了矩鞍环填料的翻边结构，避免了因翻边存在产生的填料层堵塞，增强了抗堵性。2、双弧环形填料与扁环填料相比，扁环周壁上开孔面积增大了一倍，通量明显增大，压降明显降低。双弧环内伸的舌片提高了填料环内表面的利用率，强化了环内的气液传质，使传质效率明显提尚。3、双弧环形填料与同型号的矩鞍环填料相比，通量、压降基本相当，传质效率提高将近20%。与同型号的扁环填料相比，传质效率、通量提高了 10%左右，压降降低了 10%~15%。4、双弧环形填料取消了翻边结构对于液液萃取装置也具有较高的传质效率。由于液液传质与气液传质的机理不同，翻边的存在不仅不能起到分散、切割分散相的功能，而且分散相液滴会在翻边处聚集，由小直径液滴变成大直径液滴，降低传质面积，不利于传质。综上所述，本技术所研制的该双弧环形散堆填料具有通量高、压降低、传质效率高、加工简单等优点。其操作特性明显优于同种型号的矩鞍环、扁环填料，在工业应用中推广该种填料，将大大提高装置的处理能力、传质效率，可获得明显的经济效益。除上述实施例外，本技术还可以有其它实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本技术所要求保护的范围之内。【主权项】1.一种双弧环形散堆填料，为一体轧制而成的金属扁环，其特征在于:所述金属扁环于本体周壁上设有矩形窗口及与矩形窗口的两短边相连的内弯弧形肋片，并且内弯弧形肋片两端侧各开设一个矩形微型窗口，矩形微型窗口靠近本体周壁的一端与弧形肋片相连且另一端设为弯曲指向弧内形成均匀分割填料内部的内伸舌片。2.根据权利要求1所述双弧环形散堆填料，其特征在于:所述金属扁环设有对称的一对矩形窗口及其内弯弧形肋片，且每个内弯弧形肋片分别附设有矩形微型窗口及内伸舌片。3.根据权利要求2所述双弧环形散堆填料，其特征在于:所述金属扁环于矩形窗口之间的本体周壁上开设有圆孔。【专利摘要】本技术揭示了一种双弧环形散堆填料，为一体轧制而成的金属扁环，其特征在于：所述金属扁环于本体周壁上设有矩形窗口及与矩形窗口的两短边相连的内弯弧形肋片，并且内弯弧形肋片两端侧各开设一个矩形微型窗口，矩形微型窗口靠近本体周壁的一端与弧形肋片相连且另一端设为弯曲指向弧内形成均匀分割填料内部的内伸舌片。应用本技术的双弧环形散堆填料，结合了矩鞍环填料通量大、效率高及扁环填料高径比低、气液分布均匀、装填时排列规则，具有规整填料效应等优点。【IPC分类】B01J19-30【公开号】CN204412271【申请号】CN201520079941【专利技术人】刘伟, 付中赫, 叶丽萍, 陆建清, 周荣 【申请人】苏州市科迪石化工程有限公司【公开日】2015年6月24日【申请日】2015年2月5日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双弧环形散堆填料，为一体轧制而成的金属扁环，其特征在于：所述金属扁环于本体周壁上设有矩形窗口及与矩形窗口的两短边相连的内弯弧形肋片，并且内弯弧形肋片两端侧各开设一个矩形微型窗口，矩形微型窗口靠近本体周壁的一端与弧形肋片相连且另一端设为弯曲指向弧内形成均匀分割填料内部的内伸舌片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，付中赫，叶丽萍，陆建清，周荣，
申请(专利权)人：苏州市科迪石化工程有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32