專利名稱:一種濕分解塔波紋填料板的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于化工汽液傳質傳熱設備,特別是一種用于純堿行業中 的濕分解塔波紋填料板。
背景技術:
純堿,即碳酸鈉(Na2C03)、也稱蘇打或堿灰,主要用于玻璃、鈉鹽和 金屬碳酸鹽等化學品的生產,是基本的化工原料,在國民經濟中占有重要 地位。在制堿工藝中,關鍵一步是將碳酸氫鈉(NaHCO》轉化為碳酸鈉,該 過程可由兩種途徑來實現(l)干法煅燒在煅燒爐內,碳酸氫鈉在16(TC 190。C下可轉化為碳酸鈉,這是工業上普遍采用的方法,其化學方程式為 2NaHC03=Na2C03+C02 t +H20 t ; (2)濕分解方法以水蒸汽為熱源,在水 溶液中將碳酸氫鈉轉化為碳酸鈉,濕分解反應為吸熱反應,其反應方程式 為2NaHC03(aq.)—Na2CO3(aq.)+H2O(l)+CO2(abs.)—1.05kJ。濕分解法具 有熱效率高、操作簡單的優點,回收的C02可達到95。/。以上的高濃度,且 將回收的C02用于碳化塔則具有更高的效率。可見,在當今能源日益緊張 的情況下,濕分解法制堿的優勢更加明顯。
目前,濕分解是通過濕分解塔來實現的,現有的濕分解塔通常為板式 塔或者填料塔的形式,將含有NaHC03、 Na2C03、 NaCl的鹵水從塔頂進入 濕分解塔,水蒸汽則從塔底進入濕分解塔,二者在塔內的塔盤或填料表面 逆流接觸,生成的高溫Na2CCV溶液從塔底采出,C02則從塔頂排出。板式 塔存在汽液傳質效果差,能耗高,壓降大,維修過程復雜等缺陷;填料塔 通常以木篦子、拉西環或焦炭塊為填料,具有汽液傳質傳熱效果好,裝填 密度高和壓降低等優點,但其耐高溫、耐腐蝕性欠佳,使用過程中填料容 易產生結疤現象,或產生較大的縫隙,導致溝流、壁流現象的發生,影響 傳熱傳質效果。因此研制一種耐高溫、耐腐蝕、價格低廉、堆積緊密、汽 液傳質效果好、使用壽命長的填料是目前提高濕分解方法制堿效率的關鍵。
發明內容
本實用新型的目的在于克服現有技術的不足,提供一種具有耐高溫、 耐腐蝕、低壓降、高效率、高通量性能的濕分解塔波紋填料板。 本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現的 一種濕分解塔波紋填料板,在波紋板的波峰上均勻間隔制有凹陷棱, 在波紋板的波谷均勻間隔制有上凸棱。
而且,在波紋板波峰上所制的凹陷棱與波紋板波谷所制的上凸棱為均 勻相錯排列。
而且,在波紋板的波峰上所制的凹陷棱與波谷上所制的上凸棱的下凹 深度及上凸高度相等。
而且,所述波紋板所制有的波紋的傾斜角度為30-60° 。 本實用新型的優點和積極效果是
本波紋填料板在其波紋板的波峰及波谷處均間隔制有開孔形式的凹陷 棱及上凸棱,且凹陷棱與上凸棱為均勻相錯排列,設計科學合理,結構穩 定,抗壓強度高,耐腐蝕,耐高溫,使用壽命長,并具有比表面積大、空 隙率高、壓降低、通量高、汽液傳質效果好的優點,可有效防止壁流和溝 流現象的發生,為純堿行業濕分解塔提供了一種綜合性能優良的汽液傳質 和傳熱元件,可大大降低制堿企業生產成本,提高經濟效益。
圖1是本實用新型波紋填料板立體結構示意圖2是圖1的截面剖面圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例做進一步詳述,以下實施例只是 描述性的,不是限定性的,不能以此限定本實用新型的保護范圍。
一種濕分解塔波紋填料板,其材質可選用不銹鋼填料板和塑料合金均 可,波紋板所制有的波紋的傾斜角度為30-60° , 一般標準的傾斜角度為 45° (如本實施例附圖所示)。其中,在波紋板l的每一波峰2上均勻間隔 制有凹陷棱3,在波紋板的波谷5均勻間隔制有上凸棱4。
波紋板波峰上所制的凹陷棱與波紋板波谷所制的上凸棱為均勻相錯排 列;并且,在波紋板的波峰上所制的凹陷棱與波谷上所制的上凸棱的下凹 深度及上凸高度相等。
凹陷棱及上凸棱的截面形狀接近矩形,其下凹或者上凸的高度一般為 波峰或波谷高度的三分之一。波紋板的尺寸參數分別為厚度為0.1-1.2mm, 塑料合金優選0.8mm,不銹鋼優選0.15mm;波峰高度為16mm 30mm,優 選16.2mm;波距20mm 40mm,優選20.1mm。采用優選的上述尺寸參數 波紋板所制得的波紋填料板的比表面積為250m2/1113,孔隙率>90%。本波 紋板另一優選的尺寸為塑料合金厚度為l.Omm,不銹鋼厚度為0.2mm, 波峰高30.6mm,波距39.4mm,波紋傾角為45。。由上述尺寸參數的波紋 板制得的波紋填料板的比表面積為125m2/m3,孔隙率〉90%。
權利要求1. 一種濕分解塔波紋填料板,其特征在于在波紋板的波峰上均勻間隔制有凹陷棱,在波紋板的波谷均勻間隔制有上凸棱。
2. 根據權利要求1所述的一種濕分解塔波紋填料板,其特征在于在 波紋板波峰上所制的凹陷棱與波紋板波谷所制的上凸棱為均勻相錯排列。
3. 根據權利要求1或2所述的一種濕分解塔波紋填料板,其特征在于: 在波紋板的波峰上所制的凹陷棱與波谷上所制的上凸棱的下凹深度及上 凸高度相等。
4. 根據權利要求1或2所述的一種濕分解塔波紋填料板,其特征在于:所述波紋板所制有的波紋的傾斜角度為30-60° 。
5. 根據權利要求3所述的一種濕分解塔波紋填料板,其特征在于所述波紋板所制波紋的傾斜角度為30-60° 。
專利摘要本實用新型涉及一種濕分解塔波紋填料板,其技術特點是在波紋板的波峰上均勻間隔制有凹陷棱,在波紋板的波谷均勻間隔制有上凸棱。本實用新型波紋填料板在其波紋板的波峰及波谷處均間隔制有開孔形式的凹陷棱及上凸棱,且凹陷棱與上凸棱為均勻相錯排列,設計科學合理,結構穩定,抗壓強度高,耐腐蝕,耐高溫,使用壽命長,并具有比表面積大、空隙率高、壓降低、通量高、汽液傳質效果好的優點,可有效防止壁流和溝流現象的發生,為純堿行業濕分解塔提供了一種綜合性能優良的汽液傳質和傳熱元件,可大大降低制堿企業生產成本,提高經濟效益。
文檔編號B01J19/30GK201200891SQ200820074650
公開日2009年3月4日 申請日期2008年5月6日 優先權日2008年5月6日
發明者侯文貴, 凌偉真, 張學崗, 李憑力, 東 王 申請人:天津凱賽特科技有限公司