Структурированная упаковка - Structured packing

Период, термин структурированная упаковка относится к ряду специально разработанных материалов для использования в поглощение и дистилляция колонны и химические реакторы. Структурированные насадки обычно состоят из тонких гофрированных металлических пластин или сеток, расположенных таким образом, чтобы жидкости проходить сложные пути через колонну, тем самым создавая большую площадь поверхности для контакта между различными фазы.

Структурированная упаковка формируется из гофрированных листов перфорированного металла с тиснением, пластика (в т.ч. PTFE ) или проволочную сетку. В результате получается очень открытая сотовая структура с наклонными проточными каналами, обеспечивающими относительно большую площадь поверхности, но с очень низким сопротивлением потоку газа. Улучшения поверхности были выбраны для максимального растекания жидкости. Эти характеристики, как правило, демонстрируют значительные преимущества в производительности при низком давлении и низкой норме орошения.[1]

История

Структурированные насадки были созданы в течение нескольких десятилетий. Первое поколение структурированной насадки появилось в начале 1940-х годов. В 1953 году появилась запатентованная упаковка Panapak ™, изготовленная из просечно-вытяжного металлического листа волнообразной формы. Упаковка не удалась из-за неправильного распространения и отсутствия хорошего маркетинга. Второе поколение появилось в конце 1950-х годов с высокоэффективными насадками из проволочной сетки, такими как Goodloe ™, Hyperfil ™ и Koch-Sulzer. До 1970-х годов из-за низкого перепада давления на теоретический этап, эти насадки наиболее широко использовались при вакуумной перегонке. Однако высокая стоимость, низкая производительность и высокая чувствительность к твердым частицам не позволили более широко использовать насадки из проволочной сетки.[нужна цитата ]

Гофрированные структурированные насадки, представленные Зульцер к концу 1970-х годов было отмечено третье поколение структурированных насадочных колонн. Эти набивки обладают высокой вместимостью, низкой стоимостью и меньшей чувствительностью к твердым частицам, сохраняя при этом высокую производительность. Популярность набивок возросла в 1980-х годах, особенно при ремонте нефтяных и нефтехимический растения. Поверхность этих структурированных насадок, изготовленных из гофрированных металлических листов, была обработана химическим или механическим способом для улучшения их смачиваемости. Следовательно, площадь смачивания насадок увеличилась, что повысило производительность. В 1994 году была разработана новая геометрия, получившая название Optiflow. Позже, в 1999 году, на основе гофрированного картона была разработана улучшенная структура упаковки MellapackPlus. CFD моделирование и эксперимент. Эта новая структура, по сравнению с обычным Mellapak, имеет меньший перепад давления, а максимальная полезная мощность может быть увеличена до 50%.[нужна цитата ]

Разновидности

Структурированная набивка производится в широком диапазоне размеров за счет изменения высоты обжима. Поверхность упаковки колеблется от 50 м² / м³ (низкая эффективность, максимальная мощность) до 750 м² / м³ (максимальная эффективность, самая низкая производительность).

Приложения

Типичные области применения включают вакуумные и атмосферные фракционаторы сырой нефти, главные фракционаторы FCC и контакторы TEG. Разделение мононуклеоз-, ди- и триэтаноламин, проводимая под вакуумом, может также использовать структурированную насадку из-за ее относительно низкого перепада давления. Талловое масло фракционирование, процесс отделения жирных кислот от смоляных кислот и смолы, получаемой как побочный продукт Крафт-процесс производства древесной массы, также использует структурированную насадку. Упаковка также находит применение при изготовлении стирол мономер и обезвоживание гликоль в переработке природного газа.[2]

Структурированная упаковка также находит применение в следующем оборудовании / процессах:

Преимущества

Структурированная упаковка предлагает следующие преимущества по сравнению с использованием случайной упаковки и подносы:

Недостатки

Структурированная упаковка имеет следующие недостатки по сравнению с использованием случайной упаковки и лотков:

  • Расходы[5]
  • Повышенная чувствительность к неправильному распределению[нужна цитата ]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Panson Structured Packing Products, Inc. «Структурированная насадка для абсорбционно-ректификационных колонн». Получено 14 декабря 2015.
  2. ^ а б c d е Кох Глитч. «Структурированная упаковка» (PDF). Получено 14 декабря 2015.
  3. ^ а б c d е ж грамм Зульцер. «Структурированные упаковки: энергоэффективные, инновационные и прибыльные» (PDF). Получено 14 декабря 2015.
  4. ^ Продукты Air. «Технология разделения воздуха - структурированная упаковка» (PDF). Получено 14 декабря 2015.
  5. ^ а б c d «Эксплуатация завода: упаковка». Процессы разделения. Получено 14 декабря 2015.

внешняя ссылка