[發明專利]一種棗核形格柵式規整填料

有效

• 申請號: 201310540370.X
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN104607135A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 王巖;彭德強;孟凡飛;王璐瑤;陳建兵;陳新;孟凡忠;姜陽
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: B01J19/32
• 分類號: B01J19/32;B01D47/00;B01D53/78;B01D53/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種棗核形格柵式規整填料，適用于除塵及氣液兩相傳質與反應過程，尤其適用于煙氣及工藝尾氣除塵脫硫處理，可廣泛應用于石油化工和環保等領域。?

背景技術

填料塔作為一種傳統的氣、液傳質設備，近年來有很大發展，由于填料結構的不斷改進，在很多生產過程中填料塔已代替了傳統的板式塔。目前氣、液傳質設備中的填料塔所采用的填料主要分為散堆填料和規整填料兩大類。散堆填料是一個個具有一定幾何形狀和尺寸的顆粒體，一般以隨機的方式堆積在塔內，又稱為亂堆填料或顆粒填料。散堆填料根據結構特點不同，又可分為環形填料、鞍形填料、環鞍形填料及球形填料等。較為典型的散裝填料包括拉西環、鮑爾環、階梯環等。但由于散堆填料的堆積密度較大，塔設備負荷載重大，氣液分布較差，傳質效率低，阻力大，通量小，易堵塞，使設備的使用周期縮短。?

規整填料是按一定的幾何形狀排列，整齊堆砌的填料。規整填料種類很多，根據其幾何結構可分為格柵填料、波紋填料、脈沖填料等。?

格柵填料是以條狀單元體經一定規則組合而成的，具有多種結構形式。格柵填料的比表面積較低，主要用于要求壓降小、負荷大及防堵等場合。在工業上應用的規整填料絕大部分為波紋填料，它是由許多波紋薄板組成的圓盤狀填料，波紋與塔軸的傾角有30°和45°兩種，組裝時相鄰兩波紋板反向靠疊。各盤填料垂直裝于塔內，相鄰的兩盤填料間交錯90°排列。波紋填料的缺點是不適于處理粘度大、易聚合或有懸浮物的物料，且裝卸、清理困難，造價高。?

脈沖填料是由帶縮頸的中空棱柱形個體，按一定方式拼裝而成的一種規整填料。脈沖填料組裝后，會形成帶縮頸的多孔棱形通道，其縱面流道交替收縮和擴大，氣液兩相通過時產生強烈的湍動。在縮頸段，氣速最高，湍動劇烈，從而強化傳質。在擴大段，氣速減到最小，實現兩相的分離。流道收縮、擴大的交替重復，實現了“脈沖”傳質過程。脈沖填料的特點是處理量大，壓降小，是真空精餾的理想填料。因其優良的液體分布性能使放大效應減少，故特別適用于大塔徑的場合。?

專利201120285362.1公開了一種規整波紋填料，主要在規整波紋填料片相對應的兩側邊上，分別設置有邊孔帶，邊孔帶上設置有邊孔，當帶有邊孔帶的規整波紋填料片以傾角相反方向疊加形成盤狀填料，該盤狀填料組裝在填料精餾塔內形成填料床層時，進入填料精餾塔內的氣液流體在層與層間的氣液兩相逆流流動過程中，輕質氣體可沿邊孔直線向上運動，重質液體沿邊孔直線向下運動，以此來提高氣液通量，但此結構雖然不易堵塞，但傳質效率下降。?

專利CN1054018公開了兩種脈沖波紋填料，一種是帶有波形脈沖單元體的脈沖波紋填料，其特點是：凹凸脈沖單元體連續而又相同地規則排列于波紋通道的坡面上。另一種是帶有梭形脈沖單元體的脈沖波紋填料，其特點是梭形脈沖凹單元體間斷地排列于波峰的棱線上，梭形脈沖凸單元體間斷地排列于波谷的棱線上。上述第一種填料在靠近填料波紋表面附近利用凹凸單元體實現氣液一定程度的收縮擴張運動，但填料的制作過程復雜，填料強度較差，無法消除填料層界面阻力；第二種填料與普通規整填料結構基本相同，僅在填料峰、谷處利用局部變形產生氣液的局部湍動，對提高填料效率無實質性作用。?

因此，開發新型的規整填料結構，解決目前規整填料在實際應用中存在的問題，對于提高傳質效率具有非常重要的意義。?

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術中存在的不足，提供一種棗核形格柵式規整填料。本發明的一種棗核形格柵式規整填料與現有規整填料相比，具有傳質效率高，結構簡單、體積小、抗結垢，壓降小，傳質反應后氣相液沫夾帶少的特點，適用于氣液兩相傳質與反應過程，尤其適用于高含塵煙氣及工藝尾氣除塵脫硫處理，可廣泛應用于石油化工和環保等領域。?

本發明提供了一種棗核形格柵式規整填料，其包括至少一層由若干并聯的、水平放置的棗核形異形管構成的填料區，所述的若干并聯、水平放置的棗核形異形管構成了多個具有收集段、喉口和分散段的平行通道。所述的棗核形格柵式規整填料可制成一體或分割成若干塊模塊組合使用。?

本發明的棗核形規整填料中，所述的棗核形異形管的截面（即端面）為棗核形，其頂部與下部均為銳角，中部為圓弧，形成“兩頭尖中間圓”的棗核形。棗核形異形管的中部為圓弧面，將有利于氣體中含有的粉塵在濕態下，在自身重力及氣相的吹拂下，通過此滑移界面向下滑落，從而避免發生通道堵塞現象。?

所述的棗核形異形管的兩個端面可以封閉或不封閉。?