填料及具有其的填料塔的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型提供了一种填料及具有其的填料塔，其中，填料，包括：填料主体，填料主体为筒状结构，筒状结构的周壁上开设有通孔；筋片，筋片设置在筒状结构的内部，筋片的两端分别与通孔的两端连接，筋片包括：筋片主体、第一舌片和第二舌片，第一舌片的第一端与筋片主体相连，第一舌片的第二端为远离筋片主体的方向延伸的自由端，第二舌片的第一端与筋片主体相连，第二舌片的第二端为远离筋片主体的方向延伸的自由端，其中，第一舌片和第二舌片位于筋片主体的两侧。本实用新型的技术方案有效地解决了现有技术中的填料的传质效率低的问题。
【专利说明】
填料及具有其的填料塔
技术领域
[0001]本实用新型涉及化工技术领域，具体而言，涉及一种填料及具有其的填料塔。
【背景技术】
[0002]填料塔是一种重要的传质分离设备，广泛用于化工、炼油、石油化工、医药等领域中的蒸馏、吸收、汽提等传质分离过程。
[0003]填料的结构和性能对填料塔的处理能力、产品质量及技术经济指标具有重要影响，它是一种量大面广的产品，具有重大的经济效益和社会效益，因而各国对新型填料进行了大量的开发研究，先后开发了各种各样的塔填料。塔填料可分为散堆填料(亦称颗粒填料)和规整填料两大类。本实用新型属于散堆填料。
[0004]散堆填料的种类很多，具有代表性并且在工业上广泛应用的为金属阶梯环和金属环矩鞍。阶梯环填料是70年代由英国传质公司(Mass Transfer Ltd.)开发出的一种开孔环型填料，国外称为Cascad Min1-Ring(简称CMR)，是对鲍尔环填料的重要改进。由于阶梯环填料的高径比较小(填料高度约为直径的1/3?1/2)，路径较短，使气液进出容易。由于填料的一端折边形成喇叭口，不仅增大了强度，并使填料在堆积时填料之间的接触由以线接触为主变成以点接触为主，这样就增大了填料颗粒之间的空隙，减小了气体通过填料层的压降，并提高了气液通量。而且，填料的点接触有利于液体的汇聚与分散，促进两相间的表面更新，有利于传质效率的提高。因而，与同规格尺寸的鲍尔环相比，阶梯环的通量较大，压降较小，传质效率较高。金属环矩鞍是由美国诺顿公司(Norton C0.)于1978年推出的新型散堆填料，国外称Intalox Metal Tower Packing(简称IMTP)，这种填料开发成功，立即引起各国同行的极大关注。环矩鞍属于矩鞍型填料，由于环矩鞍更为开放，具有通量大、压降小的特点；由于床层内多为圆弧形气液通道，有利于液体分布，使填料层保持较好的液体分布状态，具有较高的传质效率。因而，金属阶梯环和金属环矩鞍具有突出的优点，在工业上获得了广泛应用。
[0005]散堆填料有各种不同的规格尺寸，实验研究和工业应用表明，大尺寸的填料通量大、压降小，但传质效率低;小尺寸的填料压降大、通量小，但传质效率高。因此，我们将较大尺寸的阶梯环与几个较小尺寸的环矩鞍复合，开发研究了 SHH复合填料。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的主要目的在于提供一种填料及具有其的填料塔，以解决现有技术中的填料的传质效率低的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种填料，包括:填料主体，填料主体为筒状结构，筒状结构的周壁上开设有通孔;筋片，筋片设置在筒状结构的内部，筋片的两端分别与通孔的两端连接，筋片包括:筋片主体、第一舌片和第二舌片，第一舌片的第一端与筋片主体相连，第一舌片的第二端为远离筋片主体的方向延伸的自由端，第二舌片的第一端与筋片主体相连，第二舌片的第二端为远离筋片主体的方向延伸的自由端，其中，第一舌片和第二舌片位于筋片主体的两侧。
[0008]进一步地，通孔为多个，筋片为与通孔一一配合的多个。
[0009 ]进一步地，多个通孔沿筒状结构的轴向方向布置。
[0010]进一步地，多个通孔沿筒状结构的周向方向布置。
[0011]进一步地，筋片主体为弧形，筋片主体的凹面朝向外侧。
[0012]进一步地，第二舌片为弧形，第二舌片的凹面朝向外侧。
[0013]进一步地，第一舌片为弧形，第一舌片的凹面朝向外侧。
[0014]进一步地，填料还包括圆锥台筒体，圆锥台筒体的小径端与填料主体的直径相同，且圆锥台筒体的小径端与填料主体的一端口连接。
[0015]进一步地，多个筋片的各筋片主体的外壁与筒状结构的内壁之间围成第一内腔，多个筋片的各筋片主体的内壁与筒状结构的内壁围成第二内腔，其中，第一内腔的沿筒状结构的轴向方向的投影面积大于第二内腔的沿筒状结构的轴向方向的投影面积，第二舌片的长度大于第一舌片的长度。
[0016]进一步地，填料为一体成型结构，筋片为填料主体冲制成型，第二舌片为筋片主体冲制成型，第一舌片为筋片主体冲制成型。
[0017]根据本实用新型的另一方面，提供了一种填料塔，包括塔体和设置在塔体内部的填料，填料为上述的填料。
[0018]应用本实用新型的技术方案，填料主体内设置筋片，筋片在填料主体形成的筒状结构内又分为筋片主体、第一舌片和第二舌片。第一舌片和第二舌片分设在筋片主体的两侧。上述结构扩大了填料的接触面积，使得物料在填料中的传质效率有了很大的提高。本实用新型的技术方案有效地提高了填料的传质效率。
【附图说明】
[0019]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0020]图1示出了根据本实用新型的填料的实施例的俯视示意图；以及
[0021]图2示出了图1的填料的主视示意图。
[0022]其中，上述附图包括以下附图标记:
[0023]10、填料主体;20、筋片；21、筋片主体;22、第一舌片；23、第二舌片；30、圆锥台筒体。
【具体实施方式】
[0024]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0025]如图1所示，本实施例的填料包括:填料主体10和筋片20。填料主体10为筒状结构，筒状结构的周壁上开设有通孔。筋片20设置在筒状结构的内部，筋片20的两端分别与通孔的两端连接。筋片20包括:筋片主体21、第一舌片22和第二舌片23。第一舌片22的第一端与筋片主体21相连，第一舌片22的第二端为远离筋片主体21的方向延伸的自由端，第二舌片23的第一端与筋片主体21相连，第二舌片23的第二端为远离筋片主体21的方向延伸的自由端，第一舌片22和第二舌片23位于筋片主体21的两侧。
[0026]应用本实施例的技术方案，填料主体10内设置筋片20，筋片20在填料主体10形成的筒状结构内又分为筋片主体21、第一舌片22和第二舌片23。第一舌片22和第二舌片23分设在筋片主体21的两侧。上述结构扩大了填料的接触面积，使得物料在填料中的传质效率有了很大的提尚。本实施例的技术方案有效地提尚了填料的传质效率。
[0027]如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，通孔为多个，筋片20为与通孔一一配合的多个。上述结构充分利用了填料的空间，尽量多的设置了多个筋片20，这样更有利于提高填料的传质效率。具体地，多个通孔沿筒状结构的轴向方向布置。多个通孔沿筒状结构的周向方向布置。这样的结构使得筋片20的布置更加合理，即在尽量小的空间内尽量多的布置筋片，这样有利于扩大填料的传质效率，使得结构紧凑。
[0028]如图1所示，在本实施例的技术方案中，筋片主体21为弧形，筋片主体21的凹面朝向外侧。上述结构一方面扩大了筋片主体21的传质效率，另一方面使得筋片主体21在受到外力时不易发生变形。具体地，筋片主体21的布置为均匀布置。这样的结构使得传质更加均匀，传质效率更高。
[0029]如图1所示，在本实施例的技术方案中，第二舌片23为弧形，第二舌片23的凹面朝向外侧。第二舌片23的上述结构更好的与筋片主体21相配合，上述结构使得筋片20在填料主体内的布置更加合理，结构更加紧凑，传质效率更高。
[0030]如图1所示，在本实施例的技术方案中，第一舌片22为弧形，第一舌片22的凹面朝向外侧。这样，第一舌片22的结构与筋片主体21相配合，上述结构进一步地使得筋片20在填料主体内的布置更加合理，结构更加紧凑，传质效率更高。
[0031]如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，填料还包括圆锥台筒体30，圆锥台筒体30的小径端与填料主体10的直径相同，且圆锥台筒体30的小径端与填料主体10的一端口连接。上述结构使得填料在堆放在塔内时填料和填料之间的接触为点接触，这样的接触较以前的填料和填料之间的线接触的间隙有了一定的提高，这样的结构的填料既有大尺寸填料的通量大、压降低，又有小尺寸填料的传质效率高的优点。本方案在化工生产装置中一方面能提高了填料的处理能力，另一方面提高了填料的分离效果。
[0032]如图1和图2所示，在本实施例的技术方案中，多个筋片20的各筋片主体21的外壁与筒状结构的内壁之间围成第一内腔，多个筋片20的各筋片主体21的内壁与筒状结构的内壁围成第二内腔，其中，第一内腔的沿筒状结构的轴向方向的投影面积大于第二内腔的沿筒状结构的轴向方向的投影面积，第二舌片23的长度大于第一舌片22的长度。上述结构使得在筒状结构内空间大的位置设置的第二舌片23较长，空间小的位置设置的第一舌片22的长度较短，这样的结构进一步的提高了填料主体内部空间的利用率。
[0033]在本实施例中(图中未示出的)，填料为一体成型结构，筋片20为冲制成型，第二舌片23为筋片主体21冲制成型，第一舌片22为筋片主体21冲制成型。具体地，现将填料做成一个整体结构，填料主体10的一侧冲制成圆锥台筒体30，填料主体10的中间部分冲制出筋片20，筋片20上冲制出第一舌片22和第二舌片23，第一舌片22和第二舌片23为筋片20的同一侧的金属片。筋片20恢复至填料主体位置时能够构成周向封闭的筒状结构。上述结构加工容易、节省成本。
[0034]本申请还提供了一种填料塔。本申请的填料塔包括塔体和设置在塔体内部的填料。填料为上述的填料。本申请的填料塔在使用时具有通量大、压降低、传质效率高的优点。
[0035]本实施例的填料为阶梯环填料和环矩鞍填料复合而成。本实施例的填料包括:填料主体10、筋片20和圆锥台筒体30(即喇叭口)。筋片20包括筋片主体21、第一舌片22和第二舌片23。填料的外径可以根据需要设定，本实施例中填料的外径D= 16?80mm，填料的高度H= (0.3?0.5)D，填料的喇叭口2的角度α = 30?60° ;填料的周壁上有2?5个通孔(通孔为开在填料的周壁上的开口)，其高度Hl = 6?40mm，长度为6?50mm;相邻两个通孔的间隔K = 3?10mm。填料内的筋片20其两端与填料的通孔的两端(通孔的周向上的两端)相连，合填料的第一舌片与填料的筋片主体21相连，另一端弯至筋片主体21与填料壁所围区域的内部；填料的第二舌片23其一端与筋片主体21相连，另一端弯至筋片主体21与填料壁所围区域的外部。
[0036]本实施例所说的填料具有如下显著优点:
[0037]1、本实施例的填料与相同尺寸的阶梯环相比，环壁上的开孔面积增大了 I?2倍，气液进出容易，压降减少，通量增大，载点气速及液泛气速均有明显提高。
[0038]2、本实施例的填料由于从环壁上向内冲出几个较小尺寸的环矩鞍，充分利用了环内空间，并强化了环内的气液接触，使传质效率明显提高。
[0039]3、本实施例的填料与相同规格的金属环矩鞍相比，空隙率基本相同，但本实施例的填料的比表面积约高出60?80 % (例如:Dg50的金属环矩鞍，比表面a = 74.9m2/m3，Dg50的SHH复合填料，比表面a = 129m2/m3)，并且，本实施例的填料强化了环内的传质过程。因而，本填料的传质效率明显提尚。
[0040]4、本实施例填料与相同尺寸的阶梯环相比，压降减少了约25%，通量提高了 10?25%，传质效率约提高了 10?25%;与相同规格的金属环矩鞍相比，压降和通量基本相当，但传质效率约提高了 10?25%。
[0041]因此，本实用新型所说的SHH复合填料，其操作性能明显优于相应规格尺寸的阶梯环和环矩鞍填料，在工业上推广应用，可获得明显的经济效益。
[0042]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种填料，其特征在于，包括: 填料主体(10)，所述填料主体(10)为筒状结构，所述筒状结构的周壁上开设有通孔；筋片(20)，所述筋片(20)设置在所述筒状结构的内部，所述筋片(20)的两端分别与所述通孔的两端连接，所述筋片(20)包括:筋片主体(21)、第一舌片(22)和第二舌片(23)，所述第一舌片(22)的第一端与所述筋片主体(21)相连，所述第一舌片(22)的第二端为远离所述筋片主体(21)的方向延伸的自由端，所述第二舌片(23)的第一端与所述筋片主体(21)相连，所述第二舌片(23)的第二端为远离所述筋片主体(21)的方向延伸的自由端，其中，所述第一舌片(22)和第二舌片(23)位于所述筋片主体(21)的两侧。2.根据权利要求1所述的填料，其特征在于，所述通孔为多个，所述筋片(20)为与所述通孔一一配合的多个。3.根据权利要求2所述的填料，其特征在于，所述多个通孔沿所述筒状结构的轴向方向布置。4.根据权利要求2所述的填料，其特征在于，所述多个通孔沿所述筒状结构的周向方向布置。5.根据权利要求1所述的填料，其特征在于，所述筋片主体(21)为弧形，所述筋片主体(21)的凹面朝向外侧。6.根据权利要求1所述的填料，其特征在于，所述第二舌片(23)为弧形，所述第二舌片(23)的凹面朝向外侧。7.根据权利要求1所述的填料，其特征在于，所述第一舌片(22)为弧形，所述第一舌片(22)的凹面朝向外侧。8.根据权利要求1所述的填料，其特征在于，所述填料还包括圆锥台筒体(30)，所述圆锥台筒体(30)的小径端与所述填料主体(10)的直径相同，且所述圆锥台筒体(30)的小径端与所述填料主体(1)的一端口连接。9.根据权利要求2所述的填料，其特征在于，所述多个筋片(20)的各所述筋片主体(21)的外壁与所述筒状结构的内壁之间围成第一内腔，所述多个筋片(20)的各所述筋片主体(21)的内壁与所述筒状结构的内壁围成第二内腔，其中，所述第一内腔的沿所述筒状结构的轴向方向的投影面积大于所述第二内腔的沿所述筒状结构的轴向方向的投影面积，所述第二舌片(23)的长度大于所述第一舌片(22)的长度。10.根据权利要求1所述的填料，其特征在于，所述填料为一体成型结构，所述筋片(20)为所述填料主体(10)冲制成型，所述第二舌片(23)为所述筋片主体(21)冲制成型，所述第一舌片(22)为所述筋片主体(21)冲制成型。11.一种填料塔，包括塔体和设置在所述塔体内部的填料，其特征在于，所述填料为权利要求I至10中任一项所述的填料。
【文档编号】B01J19/30GK205495601SQ201620271670
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月1日
【发明人】李玉安, 叶启亮, 叶智刚, 杨代斌, 王立志, 王克敬, 闫辉, 南海明, 侯鹏飞, 刘永刚
【申请人】神华集团有限责任公司, 中国神华煤制油化工有限公司, 长沙博能科技股份有限公司