一种高持液量规整填料的制作方法

本实用新型涉及化工传质设备设计制造领域，尤其涉及一种高持液量规整填料。

背景技术：

根据气液传质设备的塔内气液接触部件的结构型式，分为两大类：板式塔与填料塔。近年来，国内外加大了对规整填料的研发及应用，性能优良的规整填料在气液传质装置中广泛采用。规整填料塔在塔体内充填一定高度的规整填料，其下方有支承栅，上方为规整填料压栅及液体分布装置等内件，本实用新型涉及的填料为规整填料。

规整填料是一种最常用的安装在传质塔中的内部构件，常规规整填料的规整填料盘由常规填料单片逐片叠加而成，单个规整填料单片之间，通过常规规整填料波纹相互交叉，组成一定直径的规整填料盘，为汽液两相间传热、传质提供场所。由于规整填料的几何形状对称规整，规定了气液流路，与散装填料比较，较大程度上改善了塔内下降液体的流动状况，减弱了沟流和壁流，传质塔的操作压降降低。

在传质塔操作过程中，常规规整填料表面液膜的连续状况、覆盖率高低及持液量的大小等都影响常规规整填料塔的传质传热效率。常规规整填料塔与板式塔相比较，在液相低负荷的条件下，即常规规整填料塔操作的喷淋密度15～30m³/m²·h时有较高的分离效率，但当常规规整填料塔操作的喷淋密度较高时，由于常规规整填料塔的持液量较低，常规规整填料塔的分离效率与板式塔相比较优势不明显，分离效率较低制约了常规规整填料塔在大液相负荷条件下的推广应用，为此开发制造适应于高液相负荷的规整填料是亟待解决的技术问题。

为此，设计一种高持液量规整填料，解决以上问题。

技术实现要素：

本实用新型为克服以上不足，提供一种高持液量规整填料，由高持液量单片逐片交叉叠加而成，单个高持液量单片之间，通过填料波纹相互交叉，组成一定直径的高持液量规整填料盘；

所述高持液量单片的表面均匀冲制出多条凹型导流槽，导流槽有向左倾斜和向右倾斜两种类型；多条所述向左倾斜的导流槽均相互平行；多条所述向右倾斜的导流槽也均相互平行；向左倾斜的导流槽与向右倾斜的导流槽两两相交成网格状，且两两相交的对称线为高持液量规整填料的高度方向；向左倾斜的导流槽与向右倾斜的导流槽二者之间有一者和填料波纹相平行，另一者和前者以两两相交的对称线为对称轴呈镜像对称；

若干导流槽两两相交成网格状，相邻的每四个导流槽的相交点围成的格子内设有向前面凸起的圆形的液体储液槽；储液槽前面凸起的最中心处即最高处开设有圆形的导液孔。

优选的，导流槽深度为1.0～2.0mm，导流槽宽度为1.5～5mm。

优选的，储液槽的直径为1.5～3mm，储液槽的高度为1～3mm。

优选的，导液孔的直径为0.5～1.2mm。

进一步，所述高持液量单片的材料为金属或非金属。

优选的，所述高持液量单片的材料为金属材料，且材料厚度为 0.05～1mm。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所述的一种高持液量规整填料，相比于常规规整填料而言，在喷淋密度较高时，提高了持液量，提高了分离效率。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种高持液量规整填料单片的局部结构示意图；

图2为本实用新型两片规整填料片的交错结构示意图；

图3为本实用新型多片规整填料片的叠加结构示意图；

其中涉及的标记号：2-填料波纹；3-导流槽；4-储液槽；5-导液孔；α-角度；b-峰距；h-峰高。

具体实施方式

以下将结合本实用新型的实施例参照附图进行详细叙述。

一种高持液量规整填料，由高持液量单片逐片交叉叠加而成，单个高持液量单片之间，通过填料波纹2相互交叉，组成一定直径的高持液量规整填料盘；

所述高持液量单片的表面均匀冲制出多条凹型导流槽3，导流槽 3有向左倾斜和向右倾斜两种类型；多条所述向左倾斜的导流槽3均相互平行；多条所述向右倾斜的导流槽3也均相互平行；向左倾斜的导流槽3与向右倾斜的导流槽3两两相交成网格状，且两两相交的对称线为高持液量规整填料的高度方向；向左倾斜的导流槽3与向右倾斜的导流槽3二者之间有一者和填料波纹2相平行，另一者和前者以两两相交的对称线为对称轴呈镜像对称；

若干导流槽3两两相交成网格状，相邻的每四个导流槽3的相交点围成的格子内设有向前面凸起的圆形的液体储液槽4；储液槽4前面凸起的最中心处即最高处开设有圆形的导液孔5。

优选的，导流槽3深度为1.0～2.0mm，导流槽3宽度为1.5～5mm。

优选的，储液槽4的直径为1.5～3mm，储液槽4的高度为1～3mm。

优选的，导液孔5的直径为0.5～1.2mm。

进一步，所述高持液量单片的材料为金属或非金属。

优选的，所述高持液量单片的材料为金属材料，且材料厚度为 0.05～1mm。

使用方法：

规整填料由规整填料单片交叉叠加组合而成，填料波纹2的通常结构尺寸：峰距b为7～35mm、峰高h为4～20mm，角度α为与填料盘安装的水平方向角度，其数值为30°～60°。规整填料通过规整填料单片的填料波纹2相互交叉叠加，制成一定直径的规整填料盘，规整填料盘的通常高度为100～300mm，规整填料盘上下方向上叠加安装到传质塔中，为汽液两相间传热、传质提供场所。

实施例一

以正庚烷和正己烷混合溶液为测试介质，采用规整填料性能测试塔，操作喷淋密度为15m³/m²·h时，分别对本实用新型公开的一种高持液量规整填料填料波纹2的峰距b、填料波纹2的峰高h，填料波纹2的角度α的结构尺寸相同的常规规整填料的分离性能进行测试比较。

测试高持液量规整填料盘与常规规整填料盘的直径为500mm，盘高为100mm，填料波纹2峰距b为7mm、填料波纹2峰高h为4mm，填料波纹2角度α为30°。测试塔内高持液量规整填料与常规规整填料盘的装填高度均为4000mm，填料盘相互叠加装填，材质为不锈钢，在规整填料段上方配备液体分布器等填料塔内件。

参与测试的本实用新型的导流槽3深度为1.0mm，导流槽3宽度为1.5mm；储液槽4的直径为1.5mm，储液槽4的高度为1mm；导液孔5的直径为0.5mm；高持液量规整填料单片的材料为不锈钢，高持液量规整填料单片的材料厚度为0.05mm。

测试结果表明：在相同的操作条件下，使用本实用新型公开的高持液量规整填料的分离效率提高了18％，持液量提高了12％。

实施例二

以正庚烷和正己烷混合溶液为测试介质，采用规整填料性能测试塔，操作喷淋密度为30m³/m²·h时，分别对本实用新型公开的一种高持液量规整填料及填料波纹2的峰距b、填料波纹2的峰高h，填料波纹2的角度α的结构尺寸相同的常规规整填料的分离性能进行测试比较。

测试高持液量规整填料盘与常规规整填料盘的直径为1000mm，盘高为300mm，填料波纹2峰距b为35mm、填料波纹2峰高h为 20mm，填料波纹2角度α为60°。测试塔内高持液量规整填料与常规规整填料盘的装填高度均为3900mm，填料盘相互叠加装填，材质为不锈钢，在规整填料段上方配备液体分布器等填料塔内件。

参与测试的本实用新型涉及的一种高持液量规整填料，导流槽3 深度为2.0mm，导流槽3宽度为5mm；储液槽4的直径为3mm，储液槽4的高度为3mm；导液孔5的直径为1.2mm；高持液量规整填料单片的材料为不锈钢，高持液量规整填料单片的材料厚度为 1.2mm。

测试结果表明：在相同的操作条件下，使用本实用新型公开的高持液量规整填料的分离效率提高了12％，持液量提高了8％。

实施例三

以正庚烷和正己烷混合溶液为测试介质，采用规整填料性能测试塔，填料塔操作的喷淋密度为20m³/m²·h时，分别对本实用新型公开的一种高持液量规整填料及填料波纹2峰距b、填料波纹2峰高h，填料波纹2角度α的结构尺寸相同的常规规整填料的分离性能进行测试比较。

测试高持液量规整填料盘与常规规整填料盘的直径为500mm，盘高为200mm，填料波纹2峰距b为16mm、填料波纹2峰高h为 8.2mm，填料波纹2角度α为45°。测试塔内高持液量规整填料与常规规整填料盘的装填高度均为4000mm，填料盘相互叠加装填，材质为不锈钢，在规整填料段上方配备液体分布器等填料塔内件。

参与测试的本实用新型涉及的一种高持液量规整填料导流槽3 深度为1.2mm，导流槽3宽度为2.0mm；储液槽4的直径为2.0mm，储液槽4的高度为1.5mm；导液孔5的直径为0.7mm；高持液量规整填料单片的材料为不锈钢，高持液量规整填料单片的材料厚度为 0.1mm。

测试结果表明：在相同的操作条件下，使用本实用新型公开的高持液量规整填料的分离效率提高了13％，持液量提高了9％。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型公开和提出的技术方案，本领域技术人员可通过借鉴本文内容，适当改变结构设计等环节实现。本实用新型公开和提出的技术方案已通过较佳实施例子进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本

技术实现要素：
、精神和范围内对本文所述的技术、设备进行改动或适当变更与组合，或改进和润饰，来实现本实用新型技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本实用新型精神、保护范围和保护内容中。