規整填料是一種在塔內按均勻幾何圖形排布,整齊堆砌的填料。由于具有比表面積大、壓降小、流體分均勻、傳質傳熱效率高等優點,因此得到了廣泛的應用。最早開發的是金屬規整填料,以后相繼開發的有塑料規整填料、陶瓷規整填料和碳纖維規整填料。 |
金屬波紋填料對超重力膠清的脫氨效果如何?膠清是由濃縮天然膠乳生產時從離心機中排出的重液,含有5%左右的橡膠粒子,企業常用硫酸凝固制備膠清膠。由于新鮮膠乳容易變質,工業上常用氨作保鮮劑,在經過離心濃縮后,約有3/4的氨進入膠清中,因此膠清中氨含量較高,導致膠清膠制備中硫酸用量大、成本高、廢水處理困難。天然橡膠具有優異的綜合性能,廣泛應用于工業、農業、國防、運輸、交通、機械制造、醫藥衛生日常生活等方面。
工廠分析了膠清組成對氨脫除的影響,提出了超重力膠清脫氨技術。采用立式錯流超重機,研究了超重力因子、原料流量、空氣流量對膠清脫氨性能的影響。在其他操作條件不變的情況下,膠清脫氨率均隨膠清流量的增大而減小;隨空氣流量的增大而增大;隨超重力因子的增大呈現先增大后減小趨勢,存在最佳操作點。金屬波紋填料脫氨率在22.29%~43.98%之間,鮑爾環填料的脫氨率在15.66%~34.64%之間,金屬絲網波紋填料膠清脫氨傳質性能優于鮑爾環。 膠清的主要成份有:水、橡膠粒子、蛋白質、類脂物、丙酮溶物、水溶物、無機鹽。其中,橡膠粒子、蛋白質、類脂物、丙酮溶物、水溶物多為大分子物質,根據Market-Houwink方程,大分子物質存在增大了膠清粘度。根據式制氨氣的脫除。另外,膠清中的水分子圍繞在橡膠粒子周圍會定向形成水化膜,當膠清靜置時被這樣固定下來的水分子較多,增大了膠清的正常粘度,抑制氨的脫除。為提高膠清脫氨率,可以采取以下措施:(1)根據亨利定律,提高溶液溫度、提高氣液比、提高膠清的pH值來降低膠清中氨的含量;(2)根據膠乳的觸變性,增強液體湍動性,破壞橡膠粒子周圍水化膜,降低膠清粘度,提高擴散系數;(3)增大氣液相接觸面積,提高傳質系數。
曝氣法、離心霧化法用于脫除膠清中的氨,可減少硫酸用量、降低成本。為進一步提高膠清脫氨率,降低生產成本,提高產品質量,論文以波紋絲網與鮑爾環為填料,對超重力膠清脫氨進行了研究。超重力技術是一項新型過程強化技術,因具有傳質效率高、設備體積小等優點已應用于精餾、吸收、納米材料制備、廢水脫氨等領域,被譽為21世紀化工晶體管。
分析認為,膠清在離心力與填料的雙重作用下,在填料中呈現液絲、液膜與液滴狀態,并不斷聚并-分散,相界面不斷更新,起初隨著超重力因子的增大,液絲與液滴的直徑變小,液膜變薄,氣液相界面增大,傳質系數提高,有利于傳質進行;但beta增大的同時,液體在填料在的停留時間變短,對傳質不利,前者的作用大于后者,脫氨率增大;當β達到一定值后,液體的被破碎程度、液體湍動程度達到極限狀態,液膜厚度趨于定值[11],停留時間成為脫氨率呈現減小趨勢的主要因素。波紋填料在為133.2時,beta達到最大值38.55%,xD達最低值0.102%;鮑爾環在beta為164.5時,beta達到最大值33.73%,xD達最低值0.115%。在相同操作條件下,金屬絲網的脫氨率總高于鮑爾環的脫氨率,說明波紋絲網的傳質性能優于鮑爾環的傳質性能。原因為波紋絲網的堆積密度與比表面積均大于鮑爾環,膠清在填料中形成液絲、液滴金屬波紋填料碰撞機會多,液絲、液滴聚并分散頻率大,表面更新速度快,傳質性能優。
版權所有?江西艾特傳質科技有限公司 手機:18507999558 公司地址:江西省萍鄉市安源區安源工業園金光大道與重慶中路交匯處