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聚丙烯阶梯环填料的结构与鲍尔环填料相似,环壁上开有长方形小孔,环内有两层交错 45°的十字形叶片,环的高度为直径的一半,环的一端成喇叭口形状的翻边。这样的结构使得阶梯环填料的性能在鲍尔环的基础上又有提高,其生产能力可提高约10%,压降则可降低25%,且由于填料间呈多点接触,床层均匀,较好地避免了沟流现象。阶梯环一般由塑料和金属制成,由于其性能优于其它侧壁上开孔的填料,因此获得广泛的应用。
聚丙烯阶梯环填料产品特点:
1、通量大压降小:由于填料结构及装填特点,使填料层中的气体通道更均匀,折返路径变短,所以在增加填料层气体通量时并未加大填料层的压降;
2、效率高:塑料阶梯环填料的翻边不单可以增加填料层的空隙,而且使空隙均匀,均匀的空隙有利于液体在填料的表面形成更均匀更有效的液膜,提供汽、液良好的通道,不存在在鲍尔环或鞍形填料那呆滞表面或干表面,因而阶梯环填料的传质效率较上述两种填料要高;
3、操作弹性大:由于阶梯环填料大大地改善了填料层内部的液体均匀分布及气液接触状况,使其操作范围有了较大的增长,其L/G可在50-0.05范围内进行操作;
4、抗污性好:由于填料层*的空间排列,使填料间呈喘流接触,且很少有集中的空洞,这有利于均匀的气体剪力冲刷填料。有由于覆盖于填料表面的液膜均匀,消除了液体死点,使污垢均匀随液流而下,不象其他填料那样容易沉积在填料的表面上,因而提高的填料的抗污堵性能;
5、小湿润速率小:此种填料的压降降低液体的停留时间短,所以要求液体湿润速率也低。传质公司根据对200多座塔的研究结果,认为操作压力低到13.33Pa时,液体喷淋速率可代到245Kg/(m2.h);
6、有利于液-液萃取操作:由于阶梯环填料具有较低的环径比,填料有序排列倾向增加,使得填料层内的集中空洞少,分散相液滴径向流动路径缩短,从而减少了分散相液滴并聚成团的现象,使得液滴的初始颁由状态可在全塔式得以保持。因此,可使阶梯环填料萃取塔在通过容量、分散相聚并现象少的情况下操作,也就是主没有相间表面的损失。这样萃取塔的效率可以与那些引入外部能量的萃取装置(如脉冲萃取塔等)相比。