填料塔原理:
当液体沿填料层向下流动时,有逐渐向塔壁集中的趋势,使得塔壁附近的液流量逐渐增大,这种现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均,从而使传质效率下降。因此,当填料层较高时,需要进行分段,中间设置再分布装置。液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分,上层填料流下的液体经液体收集器收集后,送到液体再分布器,经重新分布后喷淋到下层填料上。填料塔具有生产能力大,分离效率高,压降小,持液量小,操作弹性大等优点。
工业应用:
为解决废气中有机胺类物质的恶臭污染问题,采用自制生物填料塔处理三甲胺废气,考察了生物填料塔运行的主要影响因素及对三甲胺废气的净化效果。实验结果表明,在进气中三甲胺质量浓度为80.00mg/m3、气体流量为0.3m3/h(停留时间不小于30s)、循环液喷淋密度为0.5m3/(m2?h)的条件下,三甲胺去除率达99.9%,净化后气体能达到国家二级排放标准;生物填料塔对三甲胺的总去除与容积负荷呈直线关系,相关系数达0.9949,表明三甲胺废气的生物净化效果显著。
应用领域:
聚炳烯槽填料塔随着新型塔填料的相继开发和应用,填料塔的优点更显突出,应用范围日益扩大。在炼油、石油化工、精细化工、化肥、制药和原子能工业部门,以及环保领域的应用已趋于成熟。填料塔尤其适用于真空蒸馏、常压及中压下的蒸馏,当然还有大气量的两相接触过程(如气体的吸收、冷却等),但在高压精馏塔中应用时要特别谨慎。人们正在对高压精馏填料塔进行研究,企图从填料塔的结构和操作方法上予以解决,例如有人提出填料层分段乳化操作或采用超重力场分离等。在突破高压精馏塔应用填料的局限性方面已取得了一些进展,其关键是彻底弄清高压(高液相负荷)对塔的处理能力和效率的影响,可利用浅床层和高性能塔构件(如气体分布器、液体分布器及再分布器)。也有人建议开发适用于高压蒸馏的组合式填料。