试析新型规整填料的开发

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1、天津大学硕士学位论文新型规整填料的开发姓名：周伟申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：袁希钢;杜英生2001.1.1、中文摘要本文对规整填料传质效率与其结构以及停留时间因素进行了较深入的分析，并用以指导新型填料的开发，影响规整填料分离效率的主要因素之一是填料能使气液两相接触时间的长短，同时也与填料表面上液膜的厚度有关。根据这一分析，本公司成功地开发了组片式波纹填料。由于组片式波纹填料独特的结构，不仅充分利用了原材料，增加了比表面积，而且增加了气液两相的横向混合，提高了效率，具有压力降小及通量大的优点，成功地解决了效率与通量之间的矛盾。阳片式波纹填料与相同结构尺寸的麦勒派克填料相比，效率提高

2、了10％，通量增大20％，压力降降低30％0以上。目前，组片式波纹填料已成功地应用于数百座塔器中，最大塔径为10米。)通过对停留时间因素的分析，在组片式波纹填料开发成功的基础上，我们又开发了箭翎填料。关键词：新型填料，停留时间，组片式波纹填料，箭翎填料ABSTRACTInthispapertheresidencetimemechanismforerdaancementofmasstransferefficiencyofstructuredpackingisanalyzedandusedtodirectthedevelopmentofnewtypepacking．Residencetimeiso

3、neoftheimportantfactorsformasstransferefficiencyofstructuredpacking．Atthesametime，thethicknessofliquidfilmcanaffecttheefficiencyofpacking．Basedonthisanalysis，ourcompanysuccessfullydevelopedtheZUPAKpacking．Bytheuniquestructure，ZUPAKnotonlyfullyutilizesmaterialandincreasesspecificsurfacearea，butalsoin

4、creasescrossedmixingofgas—liquidandimprovesefficiency．Thenewpackinghaslowerpressuredropandhighercapacity．ComparewiththeMELLAPAKpackingwhichhasthesamestructuraldimension，theefficiencyofZUPAKincreases10％，andthecapacityincreases20％andthepressuredropdecreasesmorethan30％．Atpresent，ZUPAKhasbeensuccessfull

5、yusedinhundredsofindustrialtowers，andthebiggestdiameteriSuptO10meterWiththehelpofthisanalysis，andonthebaseofthesuccessofthedevelopmentofZUPAK，wedevelopthePLUMEpacking．KEYWORDS：newtypepacking，residencetime，ZUPAK，PLUME新型规整填料的开发前言前言在炼油、石油化工、精细化工、化肥、食品、制药、环保、冶金、空气分离及原子能等行业中，塔器均属应用量大面广的重要单元设备，它可使气(或汽)液或液

6、液两相之间进行紧密接触，达到相际间传质及传热的目的。塔设备效率的高低直接影响到这些化工行业的经济效益乃至整个社会的社会效益。常见的、可在塔设备中完成的单元操作有：精馏、吸收、解吸和萃取等。此外，工业气体的冷却与回收、气体的湿法净制和干燥，以及兼有气液两相传质和传热的增湿、减湿等，也是可以在塔设备内完成的单元操作。板式塔的研究起步较早，二十世纪70年代以前，塔板的开发研究和应用一直处于领先地位。然而二十世纪70年代初期的世界性能源危机迫使填料塔技术在近几十年取得了长足的进展，形成了不仅在小塔，而且在大塔上也能与板式塔分庭抗礼的局面。在我国，随着石油化工的不断发展，传质分离工程学的研究同益深入，使

7、填料塔技术及其应用进入了一个崭新的时期，其水平已进入世界先进行列，有些技术已处于国际领先水平。社会在不断进步，需求也在不断提高，人们不断地研究开发新型填料，对于其高效率、大生产能力、稳定操作和低压力降的追求，推动着填料塔技术的不断发展。目前，有关填料塔方面的专著很多，但主要是介绍填料的发展过程及现有填料的性能，而针对填料的工业应用，对于新型填料的开发缺乏指导作用。本文将通过对现有填料的结构及其性能