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填料是最早在蒸馏塔内用来进行传热、传质的核心部件,由于炼厂蒸馏塔处理能力不断增大,填料塔在当时未能很好地解决气、液分布的技术关键问题,而被板式蒸馏塔取代。由于填料塔有着阻力降小,可以根据介质具体情况选择合适的材料制作填料较容易解决塔内腐蚀等优点而受到工程界的重视,七十年代以来由于较好地解决了液体在塔内均匀分配的技术关键、炼厂蒸馏塔尤其是减压蒸馏塔相继出现由填料取代塔板的发展趋势。国内炼厂首先在减压塔上部缩径部位用金属填料取代了塔板,进一步出现了全填料干式减压蒸馏塔、有利于提高我国炼油工业的生产技术水平。
填料从其填装特点的不同分为规整填料和乱堆填料。乱堆填料是采用颗粒填料乱堆于塔中、常用颗粒填料有:拉西环(RaschigRing)、鲍尔环(PallRing)、矩鞍环亦译为英特络克斯填料(lntaloxSaddle)尤其在1977年底美国诺顿公司(Norton)开发的金属矩鞍环(IntaloxMetal)受到炼油、化工界人士重规,近年来我国炼厂的减压塔的填料较多数都采用英特洛克斯填料。在塔内整齐堆砌的规整填料具有大通量、低庄降、高效率的优点,愈来愈引起人们的注意。在大型蒸馏塔中格里希(Glitsch)格栅型填料、孔板波纹填料、丝网波纹填料已得到广泛的应用。
填料的主要性能有以下几种:
①比表面积(m2/m3:)单位体积的填料堆集空间中,填料所具有的表面积的总和。比表面积越大、对传热、传质也越有利。
②空隙率(%):指填料外的空间与堆积体积的百分比,空隙率越高、阻力降超小。英特洛克斯填料的空隙率为97—98%。
③当量理论板高度:指相当一块理论塔板分离能力所需填料层的高度。当量理论板高度越小分离效能越高,炼厂常用50mm英特洛克斯填料的当量理论板高度为主560—740mm。填料尺寸越大则其当量理论板高度也增加。
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