散堆填料的发展与展望

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常用散堆填料

创作编号：GB8878185555334563BT9125XW创作者：凤呜大王*常用散堆填料汇总散堆填料是指填料的安装以填料乱堆为主，该类填料是具有一定外形结构的颗粒体。

根据填料的形状，此类填料分为许多类型，同一类型的填料按气特殊部位，尺寸的差别分为不同的规格一环形填料1.1拉西环填料：高与直径相等的圆环，以环的外径为其特征尺寸。

有陶瓷，金属盒非金属材料。

装填方式：大尺寸(100mm以上)采用整砌方式规则填充小尺寸(75mm以下)采用乱堆方式装填优点：开发最早，结构简单，价格便宜缺点：在乱堆填充时填料间容易产生架桥、空穴等现象，影响了填料层液体的流动，使部分填料环内液体不易流入，造成填料层内液体的偏流、沟流、股硫甚至严重的壁流，恶化了填料层的操作工况。

同时，由于这种填料层内液体的持液量大，气体通过填料层时的折返路径长，所以气体通过填料层时的阻力大，通量小。

瓷拉西环填料的特性数据湿填料压降系数（根据液体喷淋密度范围选择填料型号）1.2开孔环形填料：在环形填料的环壁上开孔，使所开窗孔的孔壁形成一个内弯的舌片指向环的中心。

优点：充分利用了填料的材料表面，而又在原先实体环壁上开出许多窗洞，从而大大改善了气液两相通过填料床层时的流动状况，不但缩短了气体通过填料时的路径行程，而且减少了流动阻力，增大了气体通量，而且使液体分布更趋均匀，能较容易地流入填料环的内部，从而增加了填料床层的润湿表面积，提高了填料的传质效率。

1.2.1 鲍尔环填料鲍尔环填料是一种高径相等的开孔环形填料，每层窗孔有5个舌叶，每个舌叶内弯指向环心，上下两层窗孔的位置相反错开，一般开孔面积约占环壁总面积的30%左右。

有金属和瓷质之分，但是由于瓷质抗冲击强度差，容易破损，故已基本被淘汰。

同样材质、同样尺寸的鲍尔环填料与拉西环填料的几何外形尺寸、空隙率、比表面积几乎完全相同，但由于鲍尔环填料在环壁上开了许多窗孔，使得填料塔内的气体和液体能够从窗孔自由通过，所以填料层内的气体和液体分布情况较之拉西环有较大的改善，尤其是填料环内表面容易被液体润湿，使得内表面得以充分利用。

(完整word版)现代塔器技术进展

塔器技术进展摘要: 简要介绍了塔器技术发展史及其重大变革，重点介绍了20世纪80年代后中国塔器技术的发展和现状。

重点介绍了高效导向筛板的结构、工作原理及特点.关键词：塔器;浮阀;垂直筛板;泡革塔盘;填料。

Abstract：The development and significant innovations of distillation tower，especially the development, current situation and problems of distillation tower in China after the 1980's are introduced. Introduced the highly efficient guided sieve tray structure, working principle and characteristics.Key words: tower; float valve；vertical sieve tray （VST); bubble cap tray；packing;塔器的应用范围和重要性众所周知.它的作用是传质,其本质就是在一定塔体空间内，最大限度的提高两相的接触机会，并尽可能降低压降。

本文以塔器技术的起源与发展为线索，考察每次变革所起的作用和意义，以期对塔器技术的研究有所启迪。

1板式塔传统的板式塔主要有泡罩塔、筛板塔、浮阀塔、固舌塔、浮舌塔和林得塔盘等.以下简介有代表性的塔器新技术。

板式塔已有100多年的发展历史.长期以来,人们围绕高效率、大通量、宽弹性、低压降的宗旨，开发了不少于80种的各种类型塔板,主要集中在对气液接触元件和降液管的结构改进以及对塔内空间的利用等方面。

1.1垂直筛板的起源与发展20世纪80年代初，西北大学化工系开始研究垂直筛板,但由于未能顺利工业化而搁置。

十年过后，河北工业大学开发了梯形立体喷射塔板（CTST）［1]，并成功地使之工业化，目前已有相当的市场占有率,主要用于精馏、吸收、解吸和汽提等过程，其传质原理如图1所示。

充填采矿法的应用现状及发展方向

充填采矿法的应用现状及发展方向一、充填采矿法的概念和原理充填采矿法是一种将废弃物填充到开采过的矿井中，以形成稳定的地质体系，从而实现资源的高效利用和环境保护的采矿方法。

其原理是通过将废弃物与水泥等材料混合后，将其注入到矿井中形成固体支撑结构，并保持地表或地下水位不受影响。

二、充填采矿法的应用现状1. 应用领域广泛目前，充填采矿法已广泛应用于金属、非金属、煤炭等各个行业。

其中，金属行业是最早应用充填采矿法的行业之一，主要应用于铜、银、锌等金属的开采过程中。

非金属行业主要应用于盐、硫等资源开采；而在煤炭行业，则主要应用于深部开采及难以回收的细粒度废弃物。

2. 优点明显相较于传统的露天开采或井下支柱式开采等方法，充填采矿法具有许多优点。

首先，充填采矿法可以减少开采过程中的地表破坏和生态环境破坏；其次，通过充填采矿法可以实现废弃物的高效利用，节约资源；最后，充填采矿法还可以提高开采效率和安全性。

3. 发展前景广阔随着社会经济的发展和环保意识的提高，充填采矿法将会得到更广泛的应用。

未来，随着科技的进步和技术的创新，充填采矿法也将不断完善和改进。

三、充填采矿法的发展方向1. 提高充填质量目前，充填质量是影响充填采矿法应用效果的重要因素之一。

为了提高充填质量，需要加强对材料性能、配比、固化时间等方面进行深入探究，并制定相应的标准和规范。

2. 优化工艺流程随着科技水平不断提高，新型材料和新型设备不断涌现。

因此，在实际应用中需要不断优化工艺流程，并引入先进设备和技术，以提高充填采矿法的效率和质量。

3. 加强环保意识充填采矿法在实现资源高效利用的同时，也需要注意环境保护。

为了减少对生态环境的影响，需要加强环保意识，制定相应的政策和标准，并加强对充填采矿法实施过程中的监管和管理。

4. 探索新型应用领域除了传统金属、非金属、煤炭等领域外，还有许多新型应用领域可以探索。

例如，在城市建设中可以应用充填采矿法进行废弃物处理和土地复垦；在海洋开发中可以应用充填采矿法进行海底废弃物处理等。

1 化工散堆填料概述

化工散堆填料1 散堆填料概述散堆填料又称颗粒填料，通常以乱堆形式装在塔内，故也称乱堆填料。

最初的填料可以追溯到焦炭、瓦砾、卵石、铁屑之类不定形物的原始阶段。

1914年陶瓷拉西环的出现，使填料的研究进入了科学的轨道。

为增加比表面积，以后又有在环内加一横隔板的勒辛环；在环内加十字隔板的十字隔环；或加螺旋形表面的螺旋环等衍生填料。

图1 拉西环及其衍生填料拉西环类填料内表面往往不易倍液体充分湿润，影响其传质效率。

此后出现了很多表面开孔的散装填料。

如1948年BASF公司开发的鲍尔环，在填料环形表面开有矩形开口，增加气相的湍动及对液相的湿润，从而早增强了传质并减小压降。

20世纪70年代初Norton 公司对鲍尔环进一步改进，开发了哈埃派克（Hy-Pac）填料，即将鲍尔环每个窗口的单一舌片改为上下相对开的舌片，这样其舌片较鲍尔环就多了一倍，强化了填料层内液体的汇聚与分散，增加了液滴内部的搅动，从而改善了气液分布，提高了传质速率、增大通量、减小压降和扩大操作弹性。

并在环壁上滚出凸起的环槽，提高了承载能力。

在相同名义尺寸下，哈埃派克填料的实际尺寸比鲍尔环大，但效率仍保持一致，这样同效率、同样高度的填料层可节省金属、降低成本。

2 金属散堆填料按材料散堆填料可分为金属散堆填料、陶瓷散堆填料和塑料散堆填料等。

金属填料是以碳钢、不锈钢及组合金等材料制成的塔填料。

金属填料具有壁薄、耐冷热、空隙率大、通量大，压降低、阻力小、分离效果好、寿命长等优点，虽说一次性投资稍大，但能充分发挥设备的潜在力。

金属填料适用于真空精馏塔，处理过敏性、易分解、易紧合、易结碳的物料。

金属填料广泛用于石化、化肥、化工、环保等行业的填料塔中。

金属散堆填料有三 Y环、共轭环、八四内弧环、扁环、矩鞍环、阶梯环等产品。

金属拉西环填料被广泛应用于很多领域，但是金属拉西环填料的应用得最主要的领域是作为催化剂支撑。

金属鲍尔环填料在环壁上开了许多窗孔，使得塔内的气体和液体能够从窗口自由通过，目前鲍尔环填料是被采用的主要环形填料之一。

煤矿充填开采的现状与发展趋势

煤矿充填开采的现状与发展趋势摘要:本文结合前人的研究,对充填开采进行系统的阐述。

利用井下采空区处置煤矸石的充填采煤方法;既可以减少煤矿固体废弃物排放,又可以作为地下结构支撑体,减轻开采沉陷灾害,提高矿井资源回收率,是实现煤矿绿色开采的关键技术之一。

地下开采造成覆盖在开采层上面的岩层破坏、岩层移动及地表沉陷,造成地面建筑物、道路、管路、水体、水工工程及农田等的破坏,以致使生态环境也受到了很大影响。

它长久以来是矿业学科领域研究助重点。

虽然近年来发展了不少先进的采矿方法,但是由于人类加强了资源的合理开发利用和日益强烈的环境保护的意识,对采矿方法提出了更加严格的要求。

因此,充填采矿法应该成为以后发展的采矿方法之一。

随着采矿技术的发展,充填采矿法在国内外得到了迅速的发展与应用。

1957年煤矿充填开采产量比重达到了15.58％。

近几十年来,充填开采法在金属矿山获得了发展,国有重点有色金属矿山充填开采比重已达到68％。

金属矿的成功经验证明,充填采矿法是一种回收率高、贫化率低的采矿方法,能适应困难的开采条件,特别在地表不允许破坏的矿床开采中,具有不可替代的作用。

充填开采法是将煤矸石等固体废弃物作为主要充填材料充填到井下,一方面可以减少矸石的排放,另一方面可以控制岩层移动来减缓开采沉陷,实现建筑物下压煤开采和保护土地资源。

因而,研究煤矿充填开采技术对发展绿色开采具有十分重要的意义。

1 煤矿充填开采的技术现状目前充填开采法在金属矿应用较多,技术相对成熟,可以为煤矿的充填开采提供相应的借鉴。

煤矿采空区充填开采技术在波兰、德国应用较多,充填材料通常是河砂、煤矸石和电厂粉煤灰。

其中以水砂充填技术应用最多。

正常情况下长壁工作面使用水砂充填后地表下沉系数为0.10～0.20。

波兰采用水砂充填条带法,已经成功地开采了多座城市下的煤炭资源。

20世纪60年代,我国抚顺胜利矿采用伪倾斜上行水砂充填长壁采煤法成功地开采了工广保护煤柱。

填料塔的作用、分类、性能、发展

填料塔摘要塔设备有许多种类型，塔设备是化工、石油化工和炼油生产中最重要的设备之一。

它可使气液或液液两相之间进行紧密接触，达到相际传质及传热的目的。

可在塔设备中完成常见的单元操作有：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作用。

填料塔是塔设备的一种。

塔内填充适当高度的填料，以增加两种流体间的接触表面。

例如应用于气体吸收时，液体由塔的上部通过分布器进入，沿填料表面下降。

气体则由塔的下部通过填料孔隙逆流而上，与液体密切接触而相互作用。

结构较简单，检修较方便。

广泛应用于气体吸收、蒸馏、萃取等操作。

为了强化生产，提高气流速度，使在乳化状态下操作时，称乳化填料塔或乳化塔(emulsifyingtower)。

结构原理填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。

填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。

填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。

液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。

气体从塔底送入，经气体分布装置（小直径塔一般不设气体分布装置）分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。

填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。

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。

填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。

年处理量---吨二氧化硫气体吸收的设计任务书

年处理量---吨二氧化硫气体吸收的设计任务书程设计任务书1、设计题目：年处理量为3153.34 吨SO2的工艺设计；矿石焙烧炉送出的气体冷却到25℃后送入填料塔中，用20℃清水洗涤除去其中的SO2。

入塔的炉气流量为3290m3/h，其中进塔SO2的摩尔分率为0.05，要求SO2的吸收率为98％。

吸收塔为常压操作，因该过程液气比很大，吸收温度基本不变，可近似取为清水的温度。

吸收剂的用量为最小用量的1.5倍。

2、工艺操作条件：（1）操作平均压力常压（2）操作温度t=20℃（3）每年生产时间：300天。

（4）选用填料类型及规格自选。

3、设计任务：完成二氧化硫吸收的工艺设计与计算，有关附属设备的设计计算和选型，绘制吸收系统带控制点工艺流程图和吸收塔的工艺条件图，编写设计说明书。

（注：两图采用电子和手绘各一张）2目录前言 (4)第一章绪论 (5)1.1 吸收技术简介…………………………………………………..……3 (5)1.2 吸收设备的发展 (5)1.3 吸收在工业中的应用 (6)第二章吸收塔的设计方案 (7)2.1吸收剂的选择 (7)2.2.1吸收工艺流程的确定 (11)2.2.2吸收工艺流程图及工艺过程说明 (11)2.3吸收塔设备及填料的选择 (13)2.3.1吸收塔设备的选择 (13)2.3.2填料的选择 (14)2.4吸收剂再生方法的选择 (16)2.5 操作参数的选择 (17)2.5.1操作温度的确定 (17)2.5.2操作压力的确定 (17)第三章吸收塔工艺条件的计算 (18)3.1基础物性数据 (18)3.1.1液相物性数据 (18)3.1.2气相物性数据 (18)3.1.3气液两相平衡时的数据 (18)3.2物料衡算 (19)3.3填料塔的工艺尺寸计算 (20)3.3.1塔径的计算 (20)3.3.2泛点率校核和填料规格 (20)4填料规格校核 (20)3.3.3液体喷淋密度校核 (21)3.4填料层高度计算 (21)3.4.1传质单元数的计算 (21)3.4.2传质单元高度的计算 (21)3.4.3填料层高度的计算 (23)3.5填料塔附属高度的计算 (23)3.6液体分布器的简要设计 (24)3.6.1液体分布器的选型 (24)3.6.2分布点密度及布液孔数的计算 (25)3.6.3塔底液体保持管高度的计算 (26)3.7其它附属塔内件的选择 (26)3.7.1 填料支撑板 (27)3.7.2 填料压紧装置与床层限制板 (27)3.7.3气体进出口装置与排液装置 (27)3.8流体力学参数计算 (28)3.8.1填料层压力降的计算 (28)3.8.2泛点率 (29)3.9附属设备的计算与选择 (29)3.9.1吸收塔主要接管的尺寸计算 (29)工艺设计计算结果汇总与主要符号说明 (33)设计方案讨论 (42)附录 (43)参考文献 (44)结束语 (45)设备条件图 (46)56一、前言课程设计是本学科教程教学过程中综合性和实践性比较强的教学环节，通过课程设计，使得学生将理论与实际相联系，实际与理论相结合，实际不断完善，灵活应用理论知识。

常用散堆填料

常用散堆填料汇总散堆填料是指填料的安装以填料乱堆为主，该类填料是具有一定外形结构的颗粒体。

有陶瓷，金属盒非金属材料。

同时，由于这种填料层内液体的持液量大，气体通过填料层时的折返路径长，所以气体通过填料层时的阻力大，通量小。

1.2开孔环形填料：在环形填料的环壁上开孔，使所开窗孔的孔壁形成一个内弯的舌片指向环的中心。

有金属和瓷质之分，但是由于瓷质抗冲击强度差，容易破损，故已基本被淘汰。

因此，同种材质、同样规格的鲍尔环填料，较之拉西环不但具有较大的通过能力和较低的压降，而且使塔的分离效率有所提高，操作弹性也有所增大。

2023年塑料填料行业市场分析现状

2023年塑料填料行业市场分析现状塑料填料是一种将废旧塑料进行再加工处理后再利用的技术，通过加工处理后的塑料填料可以用于制造新的塑料制品。

塑料填料行业市场在当前环保意识的高涨和资源回收利用的重视下呈现出良好的发展前景。

首先，塑料填料行业市场受到环保政策的影响。

随着全球对于环保意识的提高，各个国家和地区都开始加强对于废旧塑料的处理与回收利用。

政府出台的环保政策和法律法规对于废旧塑料的处理给予了较高的关注和支持。

这为塑料填料行业提供了良好的市场环境。

其次，塑料填料行业市场受到资源稀缺的压力。

当前全球资源日益紧缺，各行各业都在寻找节约资源的方法。

塑料填料的利用可以有效地延长塑料的使用寿命，提高塑料资源的利用率。

这符合资源回收利用的理念，也是各国政府鼓励的方向。

再次，塑料填料行业市场由于技术的不断创新而得到进一步发展。

随着科技的进步和研究的深入，塑料填料的加工技术越来越成熟，填料的品质得到了大幅提升。

填料的加工效率和成本得到了较大的下降，各种不同类型的填料也得到了开发和应用。

这促进了塑料填料行业的市场规模的进一步扩大。

此外，塑料填料行业市场在各个领域都有应用。

塑料填料不仅可以用于制造各种塑料制品，如塑料包装袋、塑料容器等，还可以用于制造建筑材料、汽车零部件、电子产品外壳等。

填料的应用范围广泛，市场需求多样化。

然而，塑料填料行业市场也存在一些问题。

首先，由于塑料填料的加工技术、设备和设施投入较大，传统的塑料加工企业很难进行转型升级。

其次，塑料填料的质量标准和行业规范还不够完善，这对于行业的规范化发展带来了一定的困扰。

再次，一些不法商家以假充真，采用低质劣质的填料进行生产，从而降低了行业整体的信誉度。

总之，塑料填料行业市场在环保政策支持、资源稀缺、技术进步和多样化需求的推动下呈现出良好的发展前景。

随着人们对于环保意识的提高和资源回收利用的重视，塑料填料的使用将会得到进一步的推广和应用。

同时，行业也需要加强行业内部的规范建设和技术创新，提高填料的加工质量和行业的整体竞争力。

3 鲍尔环散堆填料Pall Ring

散堆填料（二）——鲍尔环
二、产品材料鲍尔环材料有金属，塑料及陶瓷三种
散堆填料（二）——鲍尔环
三、产品特点
鲍尔环填料具有通量大、阻力小、分离效率高及操作弹性大等优点，在相同的降压下,处理量可较拉西环大50%以上。在同样处理量时，降压可降低一半，传质效率可提高20%左右。与拉西环比较，这种填料具有生产能力大、阻力强、操作弹性大等特点，在一般情况下同样压降时处理可比拉西环大 50%-100%，同样处理时压降比拉西环小50%-70%，塔高也有降压，采用鲍尔环可以比拉西环节约20%40%填料容积。
Байду номын сангаас
Φ76
76X76X1.2(1.5)
1830
308(384)
71(72)
96.1 (95.1)
80(84)
散堆填料（二）——鲍尔环
2、聚丙烯鲍尔环几何特性数据（干装乱堆）
公称尺寸外径x高x厚堆积个数堆积密度比表面积空隙率（mm) （个/m³ ）（个/m³ ）（个/m³ ）（%）
Φ16 Φ25 Φ38 Φ50 Φ76 16X16X0.8 25X25X1.2 38X38X1.4 50X50X1.5 76X76X2.6 177600 48300 15800 6300 1830 91（97） 85（90） 82（87） 79（81） 73（78） 274 213 151 100 72 90 90.7 91 91.7 92
散堆填料（二）——鲍尔环
四、适用范围
适用于二氧化碳脱气塔、臭氧接触反应塔等作为接触填料及其它反应塔
散堆填料（二）——鲍尔环
五、特性数据
1、金属鲍尔环几何特性数据（干装乱堆）
公称尺寸（mm) Φ16 Φ25 Φ38 Φ50 外径x高x厚 16X16X0.3(0.4) 25X25X0.5(0.6) 38X38X0.6(0.8) 50X50X0.8(1.0) 堆积密度堆积个数（个/m³ ）（个/m³ ） 214000 51940 15180 6500 396(527) 393(471) 318(424) 314(393) 比表面积（个/m³ ） 362(371) 219(223) 146(149) 109(110) 空隙率（ %） 94.9(93.3) 95(94) 95.9(94.6) 96(95) 干填料因子（m-1) 423(457) 255(268) 165 (176) 124(128)

填料塔-文献综述

现代填料塔技术发展现状与展望摘要填料塔作为一种传质设备, 具有效率高、压降低、持液量小、构造简单、安装容易、投资少等优点, 广泛用于分离操作。

论述了国内外填料塔技术的发展现状, 详细介绍了各种新型散堆填料、规整填料、液体分布器和气体分布器的结构特点、流体力学性能和传质性能, 并比较了各自的优缺点。

同时展望了填料塔今后发展趋势和技术开发方向。

关键词填料塔散堆填料规整填料液体分布器气体分布器填料塔具有效率高、压降低、持液量小、构造简单、安装容易、投资少等优点, 是石油、化工、化纤、轻工、制药及原子能等工业中广泛应用的气液接触传质设备之一。

过去,由于其存在着放大效应和壁流效应, 使其应用仅仅局限于小塔上。

近年来, 人们进行了大量的研究, 取得了突破性进展, 目前应用的规整填料最大直径可达14～20m, 突破了仅限于小塔的传统观念, 并在现代化工生产中得到更为普遍的应用。

目前的研究主要集中在填料、液体分布器和气体分布器等方面。

本文就是这几个方面的一个综述和展望。

1 新型填料11散堆填料散堆填料是具有一定几何尺寸的颗粒体,在塔内以散堆方式堆积。

散堆填料及其塔设备主要用在吸收、解吸、精馏、干燥和萃取等气-液或液-液接触的传质传热过程。

近年来一些新型高效散堆填料的出现以及在一些行业的成功应用, 如环保行业从烟气中除去HCl和SO2等, 说明散堆填料将在某些领域得到新的发展[ 1 ]。

另外, 国内外最新的研究表明, 在液液萃取、液气比很大的吸收和高压精馏情况下, 应用散堆填料的操作性能优于规整填料和塔盘[ 2 ]。

因此在合成氨的气体净化、石油化工和焦化等领域, 散堆填料得到广泛的应用。

此外, 反应蒸馏、硫化干燥和超重力分离等领域也在使用散堆填料。

(1) I MPAC填料[ 3 ]I MPAC填料最初由美国Lantc公司提出,它集扁、鞍和环结构于一体。

它可以看作由若干个I ntal ox填料连体而成, 采用多褶壁面、多层筋片、消除床内死角和单体互相嵌套等技术, 所以该填料兼有规整填料和散堆填料之特性。

规整填料和散堆填料传质性能比较_黄洁

结果 U Gf = 2. 0m / s[12]
= 0. 945 ae = 236. 4m2/ m3
H G = 0. 264m H L = 0. 0986m H OG= 0. 312m
HET P= 0. 437m
·15 ·
将以上计算结果汇于表 3。
表 3 两种填料的传质性能
kG/ m/ s kL / m/ s a/ m2/ m3 ae/ m 2/ m3 H G/m H L/ m H L/ m H OG/ m HETP/ m
( 2) 由表 3 两种填料的 kG 和 kL 相比鲍尔环稍小, 但如果考虑到它的计算值偏低, 以及新型填料如阶梯环等的传质性能要优于鲍尔环, 可以认为, 新型散堆填料单位面积的传质强度要高于规整填料。这一点也为 Henrig ues 等[ 15] 所证实, 他们通过氧解析实验证明散堆填料的 k L 较规整填料要高 25% ～51% 。
ge = g{ (
L-
L
G) [ 1 - (
/ /
)
]
f
}
ht =
(4
Ft S
) 2/3(
3 Ls
L
in
UL g
e
)
U Ge =
UG ( 1 - ht) sin
UL e =
UL ht sin
公式( 8) 求 kG
公式 ( 9) 求 k L
结果 Ft = 2. 08 ge = 4. 88m / s2 ht = 7. 4% U Ge = 2. 42m / s U Le = 0. 085m / s kG = 2. 46 × 10-2m/ s kL = 1. 85 × 10-4m/ s
规整填料的传质系数、有效比表面积和传质单元高度, 进而可求各自的 HET P 值。

SP规整填料和MSR散堆填料的结构优化及性能测试

第四届全国精馏技术交流与展示大会
SP规整填料和MSR散堆填料的结构优化及性能测试
北京泽华化学工程有限公司
2011.6
1
内容提要
泽华公司简介填料的发展趋势 SP规整填料的结构优化及性能测试 MSR散堆填料的性能测试结论
2
泽华公司简介
清华大学
院系
清华控股公司行政部门
后勤
清华同方
紫光集团 … 泽华公司
15
MSR的结构优化及性能测试
填料的设计理念填料的结构实验内容结论
新型填料设计理念
敞开式结构，使填料内外表面能充分暴露。较高的径高比，使填料在装填时水平放置的几率较高，减少填料片对气
流的阻挡。多鞍环外形，较圆形有较大比表面积和喷淋点。内部筋片能均匀地分割环内空间，且此筋条与外环相互连接，中心支撑
二是相邻两层波纹板上的边缘相互交错，流体在流经两层填料交界处时形成急转弯，从而引起不良流动，进而导致局部液泛产生。
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填料发展趋势二、散堆填料
散装填料由于加工制造比较简单，安装和拆卸方便，便于清洗，因而有广泛的应用。目前我国工业中应用比较广泛的散装填料为环形填料或者鞍环填料，例如鲍尔环、环矩鞍等，这些填料受构型所限，加工工序复杂，且其总体的比表面积较小，喷淋点不多，生产能力与传质效率仍受到一定的限制。
实验内容内容一：Φ50MSR填料性能测试
1、几何参数
填料
尺寸mm 堆积个数堆积密度比表面积
径×高×厚个/m3
kg/m3
m2/m3
孔隙率 m3//m3
MSR 50×18×0.5 35790 200
鲍尔环 50×50×0.8 6500
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常用散堆填料

常用散堆填料汇总散堆填料是指填料的安装以填料乱堆为主，该类填料是具有一定外形结构的颗粒体。

有陶瓷，金属盒非金属材料。

装填方式：大尺寸(100mm 以上)采用整砌方式规则填充小尺寸(75mm 以下)采用乱堆方式装填优点：开发最早，结构简单，价格便宜缺点：在乱堆填充时填料间容易产生架桥、空穴等现象，影响了填料层液体的流动，使部分填料环内液体不易流入，造成填料层内液体的偏流、沟流、股硫甚至严重的壁流，恶化了填料层的操作工况。

同时，由于这种填料层内液体的持液量大，气体通过填料层时的折返路径长，所以气体通过填料层时的阻力大，通量小。

瓷拉西环填料的特性数据外径高x 厚比表面积空隙率堆积个数堆积密度干填料因子填料因子备注 6.4 6.4x0.8 789 0.73 3110000 737 2030 2400不常用8 8x1.5 570 0.64 1465000 600 2170 2500 10 10x1.5 440 0.70 720000 700 1280 1500 15 15x2 330 0.70 250000 690 960 1020 16 16x2 305 0.73 192500 730 784 900 25 25x2.5 190 0.78 49000 505 400 400 40 40x4.5 126 0.75 12700 577 305 350 50 50x4.5 93 0.81 6000 457 177 220 80 80x9.5760.681910714243280金属拉西环填料的特性数据外径高x 厚比表面积空隙率堆积个数堆积密度干填料因子填料因子 6.4 6.4x0.8 789 0.73 3110000 2100 2030 2500 8 8x0.3 630 0.91 1550000 750 1140 1580 10 10x0.5 500 0.88 800000 960 740 1000 15 15x0.5 350 0.92 248000 660 460 600 25 25x0.8 220 0.92 55000 640 290 390 35 35x1 150 0.93 19000 570 190 260 50 50x1 110 0.95 7000 430 130 175 76 76x1.6680.95187040080105湿填料压降系数（根据液体喷淋密度范围选择填料型号）填料名称Dg/mm 填料壁厚/mm 液体喷淋密度范围m3/(m2.h) 拉西环12 2.4 1.46~42.00拉西环19 2.4 8.79~52.74拉西环25 3 1.76~131.8拉西环38 6 3.52~87.89拉西环50 6 3.52~10.251.2开孔环形填料：在环形填料的环壁上开孔，使所开窗孔的孔壁形成一个内弯的舌片指向环的中心。

散堆填料装填方案

散堆填料装填方案散堆填料是一种常见的填料装填方案，用于塔板或塔壁中，以提高物料与气体的接触效果，增强传质、传热和传质的效果。

本文将介绍散堆填料的装填方案以及其主要应用。

散堆填料是指将填料以散乱的形式，均匀地覆盖在设备内的板面上，形成一层薄的填料层。

散堆填料必须均匀分布，不得集中在一侧或局部区域。

散堆填料的装填方案有以下几种：1.单层散堆填料装填方案：将填料均匀地散落在板面上，形成一层薄的填料层。

单层散堆填料适用于气体流量较小且传质传热效果要求不高的情况。

2.多层散堆填料装填方案：将填料分成多个薄层，逐层堆放在板面上。

多层散堆填料可以增加填料的接触面积，提高传质、传热和传质效果。

3.双层散堆填料装填方案：在单层散堆填料的基础上，再堆放一层填料。

双层散堆填料可以进一步提高传质、传热和传质效果。

4.堆块+散堆填料装填方案：在填料之间加入堆块，形成堆块+散堆的装填方式。

堆块可以增加填料层之间的通道，有利于气体的均匀分布和流动。

散堆填料广泛应用于气、液体反应器、吸收塔、干燥塔、塔焓器等设备中。

其主要优点包括：1.填料具有大的表面积，能够增加相接触面积，提高传质、传热和传质效果。

2.散堆填料具有很高的孔隙率，便于流体的通道和扩散。

3.填料间的隙隔有利于气体的均匀分布和流动。

4.填料装填均匀，能够保证物料和气流的均匀接触，减少死区。

5.散堆填料具有良好的耐压性和耐腐蚀性，可以适应不同工艺的要求。

对于散堆填料的选择和使用，需要根据不同的工艺条件和填料要求进行合理的选择。

常见的散堆填料有球状填料、环状填料、骨状填料等。

选用填料时需要考虑填料的形状、材质、密度、孔隙率等因素。

综上所述，散堆填料是一种常用的填料装填方案，既可以提高传质、传热和传质效果，又可以适应不同工艺的要求。

合理选择和使用散堆填料，对于优化设备性能、提高生产效率具有重要意义。

采矿充填技术的发展前景分析

采矿充填技术的发展前景分析摘要：文章从分析采矿充填技术的特征及优势入手，介绍该技术的发展历程，以此为基础，对采矿充填技术在未来的发展趋势进行预测，并对该技术在未来的发展过程中需要重点关注的问题予以明确，以供业内相关人士参考。

关键词：采矿充填技术；现状；发展前景矿业领域的快速发展引来研究者们对于采矿技术多样化及有效性的研究，而充填法作为实用性强的采矿方法的代表，随着近年来矿业行业的不断发展，其在材料准备、材料输送、材料开发等工艺环节的技术水平有很大提升。

当前，在部分发达国家，现代化的采矿技术已经被广泛应用，例如无人矿井、遥控采矿等，现代化采矿技术的应用不仅极大的提高了矿产资源的回采率、回收率及综合开发利用率，还为采矿企业创造了更好的经济效益，采矿技术实现现代化是必然的趋势。

我国矿产资源种类丰富，储量巨大，随着社会经济的发展，对于矿产资源的需求量也在不断增加，这就对采矿技术提出了更高的要求。

现如今，充填法已成为我国具有代表性的高效开采方法。

1 采矿充填技术的特征及优势充填法在贵金属、稀有金属及有色金属的开采过程中，具有广泛的使用度，主要应用于围岩不稳固的情况。

查阅大量相关资料、总结成功案例经验后，笔者发现，充填法作为当前我国采矿领域的主流矿石开采方法，其特征及优势明显，所取得的效果显著。

充填法的特征可以分为三点：①充填材料来源广泛，成本较低；采、切工程量小，灵活性大；矿石损失、贫化小；能够比较有效的维护围岩，减少围岩的移动和防止大面积冒落；对于薄矿脉或多品种矿石可以进行选别回采；可以防止矿床开采的内因火灾。

②充填工序在回填工序中同样存在。

③充填体可以控制采场地压、支撑围岩、减少采后空区围岩的破坏、延缓采空区围岩的移动、阻止采空区围岩的形变。

④充填体可替代矿柱，降低矿石损失及贫化。

在充分考虑矿石开采的损失、贫化及安全的条件下，采矿充填技术具备降低损失及贫化、提高安全性、节约成本的特点，因此采矿充填技术将会在今后相当一段时间内在我国矿山开采行业方法中占据主要地位。