高效金屬鮑爾環填料的特點與合成尿素上應用示例

填料,泛指被填充於其他物體中的物料。

在化學工程中,填料指裝於填充塔內的惰性固體物料,例如鮑爾環和拉西環等,其作用是增大氣-液的接觸面,使其相互強烈混合。在化工產品中,填料又稱填充劑,是指用以改善加工性能、製品力學性能並(或)降低成本的固體物料。

金屬鮑爾環填料是20世紀40年代德國BASF公司在拉西環填料的基礎上開發的材料,是一種新型填料,是針對拉西環的一些主要缺點加以改進而出現的。

鮑爾環填料是在拉西環的側壁上開出兩排長方形的窗孔,被切開的環壁的一側仍與壁面相連,另一側向環內彎曲,形成內伸的舌葉,諸舌葉的側邊在環中心相搭。鮑爾環由於環壁開孔,大大提高了環內空間及環內表面的利用率,氣流阻力小,液體分佈均勻。與拉西環相比,鮑爾環的氣體通量可增加50%以上,傳質效率提高30%左右。鮑爾環是一種應用較廣的填料。

小元件,大應用。大約2012年,“特鋼100秒”小編專程去上海拜訪過某化工填料權威企業,對該行業的應用做了一定市場調研發現,別看這小小元件,小個頭大能量,同等材料,效率倍增。

高效金屬鮑爾環填料的特點與合成尿素上應用示例

金屬鮑爾環填料特點

金屬鮑爾環填料由於在環壁上開了許多窗孔,使得填料層內的氣、液分佈情況及傳質性能比拉西環有較大的改善。

鮑爾環填料具有低壓降、通量大、阻力小、分離效率高及操作彈性大等優點,在相同的降壓下,處理量可較拉西環大50%以上。在同樣處理量時,降壓可降低一半,傳質效率可提高20%左右。與拉西環比較,這種填料具有生產能力大、阻力強、操作彈性大等特點,在一般情況下同樣壓降時處理可比拉西環大50~100%,同樣處理時壓降比拉西環小50~70%,塔高也有降壓,採用鮑爾環可以比拉西環節約20~40%填料容積。

金屬鮑爾環填料材質

金屬鮑爾環填料與介質接觸,要求金屬材質耐腐蝕性好,必須能耐介質的腐蝕。

實際工業生產中鮑爾環填料選用何種材質需根據實際需要來考量。首先要對被處理物料的物性(腐蝕性、表面張力等),操作條件(溫度、壓力)來選

擇,其次對床層重量、承重能力、安裝維修難易,以及塔的壓力、通量、效率、投資大小等來考量。

金屬鮑爾環填料能承受很高的操作溫度,加工性能也很好,質量輕,韌性好,傳質效率高及抗壓強度好等優點,但耐腐蝕性比與塑料和陶瓷填料相比各有千秋。因此,具體選用還需按照上面條件進行篩選。

根據“特鋼100秒”不完全統計,金屬鮑爾環填料材質包括碳鋼、普通不鏽鋼、雙相鋼、尿素鋼,以及20合金、耐腐蝕Monel400、哈氏合金C276、825合金等。

金屬鮑爾環填料應用

適用於各種分離、吸收、脫吸裝置、常減壓裝置、真空精餾塔、合成氨脫碳、脫硫系統,乙苯分離,異辛烷/甲笨分離等。

適用於二氧化碳脫氣塔、臭氧接觸反應塔等作為接觸填料及其它反應塔。

適用於汙水處理領域接觸氧化工藝,微生物會在填料的表面進行累積,以增大與汙水的表面接觸,對汙水進行降解處理。

金屬鮑爾環填料行業示例

316LUG尿素級不鏽鋼是改良型的316L,也叫18-14-3,專門用於尿素工業,故稱尿素級316L。與316L的區別不僅在於化學成分,調整成分的目的在於充分抑制鋼中鐵素體含量,儘可能得到全奧氏體,以提高鋼的耐晶間腐蝕和選擇性腐蝕能力。尿素級不鏽鋼還要進行休氏試驗和選擇性腐蝕試驗,對材料的鐵素體含量予以嚴格的限定。

高效金屬鮑爾環填料的特點與合成尿素上應用示例

尿素級不鏽鋼鮑爾環使用的就是這類專用奧氏體不鏽鋼,專用於尿素生產的尿素級不鏽鋼主要有上面的18-14-3之外還有25-22-2,尿素生產是在高壓(140~250大氣壓)和溫度180~210度條件下,由二氧化碳與氨合成,其中間產物對不鏽鋼有強烈腐蝕性,一般不鏽鋼如316L都不能滿足其耐腐蝕性,故採用這類尿素級不鏽鋼作為化工過程耐腐蝕填料。

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