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废气洗涤塔常用填料的特点及选择

来源:未知    作者: 本蓝环保; 发布日期:2021-05-26 10:25

废气洗涤塔常用填料的特点及选择
 
在很多VOCs废气处理项目中,洗涤塔是常见的预处理/处理设备,但如何根据VOCs成分和风量合理设计洗涤塔?这里涉及到很多化学知识,比如如何处理塔高和塔径,确定风速,确定洗涤液循环量等等。即使洗涤塔是填料塔,如何设计填料层,如何确定填料的选型。今天,我们先来看看用于VOCs废气处理的洗涤塔中的填料类型和相应的特性。
 
1.填料的定义
 
填充物一般指填充在其他物体中的材料。
 
在化学工程中,填料是指装在填料塔中的惰性固体材料。
 
在化学产品中,填料,也称为填料,是指用于改善产品加工性能和机械性能和/或降低成本的固体材料。
 
在污水处理领域,主要用于接触氧化工艺。微生物会聚集在填料表面,增加与污水的表面接触,降解污水。
 
优点:结构简单,压力降小,易于用耐腐蚀非金属材料制造等。适用于气体吸收、真空蒸馏和腐蚀性流体的处理。
 
缺点:当塔颈增大时,会造成气液分布不均、接触不良等。,导致效率下降,这就是所谓的放大效应。同时,填料塔存在重量大、成本高、清洗维护麻烦、填料损耗大等缺点。
 
2填料选择标准
 
填料的几何特征数据主要包括比表面积、孔隙率、填充因子等,它们是评价填料性能的基本参数。
 
(1)比表面积每单位体积填料的填料表面积称为比表面积,用a表示,其单位为m2/m3。填料的比表面积越大,提供的气液传质面积越大。因此,比表面积是评价填料性能的重要指标。
 
(2)空隙率每单位体积填料的空隙体积称为空隙率,表示为E,其单位为m3/m3,或表示为%。填料的孔隙率越大,气体通过能力越大,压力越低。因此,孔隙率是评价填料性能的另一个重要指标。
 
(3)填料因子填料的比表面积与孔隙率的立方之比,即a/e 3,称为填料因子,表示为F,其单位为1/m..它代表填料的流体力学性能,f值越小,流动阻力越小。
 
填料的性能主要取决于:
 
具有较大的比表面积(m2/m3填料层)
 
液体在填料表面具有良好的均匀分布性能
 
气流可以均匀分布在填料层中
 
调料空隙率较大(m3/m3填料层)。
 
相同操作条件下,填料比表面积越大,气液分布越均匀,表面润湿性越好,传质效率越高。填料孔隙率越大,结构越开放,流量越大,压降越低。
 
用模糊数学方法评价了9种常用填料的性能。丝网波纹填料的综合性能最好,莱西环最差。
 
填料的选择包括确定填料的类型、规格和材料。选择的填料既要满足生产工艺的要求,又要尽量减少设备投资和运行成本。
 
填料类型的选择
 
填料类型的选择应考虑分离过程的要求,通常考虑以下几个方面:
 
1)高传质效率。一般来说,规整填料的传质效率高于散装填料。
 
2)通量要大。在保证高传质效率的前提下,应选择具有高泛点气速或气相动能因子的填料。
 
3)填料层压降较低。
 
4)填料具有很强的防污和堵塞性能,便于拆卸、组装和维护。
 
填料规格的选择
 
填料规格是指填料的公称尺寸或比表面积。
 
(1)散装填料规格的选择
 
工业塔常用的散装填料主要有DN16、DN25、DN38、DN50、DN76等规格。
 
相似填料尺寸越小,分离效率越高,但阻力增加,通量降低,填料成本也增加很多。然而,当大尺寸填料用于小直径塔时,会产生较差的液体分布和严重的壁流,从而降低塔的分离效率。
 
因此,应该有一个关于塔直径与填料尺寸之比的规定。一般情况下,塔径与填料公称直径的比值D/d应大于8。
 
(2)规整填料规格的选择
 
工业上常用的规整填料的种类和规格有多种表达方式。在中国,习惯上表示比表面积,主要包括125、150、250、350、500、700等规格。
 
同类型规整填料的比表面积越大,传质效率越高,但阻力增加,通量降低,填料成本也明显增加。
 
应综合考虑分离要求、通量要求、场地条件、材料性质、设备投资、运行成本等,使选用的填料既能满足技术要求,又具有经济合理性。