化工填料技術(shù)文章萍鄉(xiāng)科隆為您介紹--現(xiàn)代塔填料的特性
在填料塔內(nèi)，填料提供了氣液兩相完成熱質(zhì)傳遞過(guò)程的場(chǎng)所，因此，填料塔的綜合性能與填料的特性密切相關(guān)。填料性能的優(yōu)劣通常根據(jù)通量、分離效率以及壓降這三大要素來(lái)衡量，同時(shí)還要結(jié)合填料的類(lèi)型、材質(zhì)及尺寸。從填料的幾何參數(shù)角度出發(fā)，填料的性能主要由以下幾項(xiàng)來(lái)表示。
1.化工填料的比表面積
所謂比表面積即單位體積填料層的填料表面積，通常以a表示，單位為m2/m3
填料的比表面積決定了氣液兩相接觸面積的大小，比表面積越大，所能提供的氣液接觸面積越大，同一類(lèi)型的填料，尺寸越小，則比表面積越大，但相應(yīng)的流動(dòng)阻力亦會(huì)增大。
2.填料的空隙率
空隙率即單位體積填料的空隙體積，通常以ε表示，單位為m3/m3.填料的空隙率往往反映了填料的壓降，與流體流動(dòng)阻力密切相關(guān)／空隙率大，則氣液通過(guò)能力強(qiáng)，氣體流動(dòng)阻力小。
3.填料的填料因子
填料因子為填料的比表面積與空隙率三次方的比值，即a/ε3,單位為1/m.填料因子分為干填料因子與濕填料因子，對(duì)未被液相潤(rùn)濕的填料，a/ε3稱(chēng)為干填料因子，反映填料的幾何特性；當(dāng)填料被噴淋的液體潤(rùn)濕后，填料表面覆蓋了一層液膜，比表面積與空隙率均會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，此時(shí)a/E3稱(chēng)為濕填料因子，代表實(shí)際操作時(shí)填料的流體力學(xué)特性。濕填料因子的值越小，表面流動(dòng)阻力越小，則液泛速度可以提高。
4.填料的潤(rùn)濕性能
填料的潤(rùn)濕性能是指液體附著在填料表面的能力，即液體在填料表面的成膜性。填料的比表面積理論上所能提供的氣液傳質(zhì)面積并非實(shí)際應(yīng)用中氣液兩相真正的接觸面積，真正起到氣液傳質(zhì)作用的表面要比幾何表面小。因此，填料表面的充分潤(rùn)濕、形成均勻的液膜，是使填料成為有效傳遞界面的首要條件。填料表面的潤(rùn)濕性能主要取決于處理物料的表面張力、黏度和填料表面的性質(zhì)等物性，通常采用一定的物理或化學(xué)方法對(duì)填料表面進(jìn)行處理從而提高填料的潤(rùn)濕性能。
總的來(lái)說(shuō)，在選擇填料時(shí)，除了比表面積適宜、壓降要小、填料的潤(rùn)濕性能要好之外，單位體積填料的質(zhì)量要輕，造價(jià)要低，機(jī)械強(qiáng)度高，便于制造，使設(shè)備費(fèi)用與操作費(fèi)用相互平衡。
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