陶瓷十字环,也叫陶瓷十字隔板环填料,顾名思义,其形状呈现出十字结构,是一种特殊的陶瓷填料。是基于增加填料的比表面积,从而强化传质效率而开发出来的。陶瓷十字环填料是在拉西环中间增设了十字隔板。一般来讲,这种填料由于尺寸较大,仅适用于整体堆砌,目前一般只作为散堆填料的塔底支撑分布层用。 80 -150mm 规格可作支承材料,空隙率大于 60% ,个数为整聚数。它结合了陶瓷材料的优良特性,如耐高温、耐腐蚀和高强度,使得其在化工、石化、环保等领域中的塔式设备中得到广泛应用。十字环填料的设计目的同样是为了增加填料的比表面积,提高气液传质效率。
工作原理
陶瓷十字环填料的工作原理基于气液传质过程。在塔式设备中,气体从填料的上方进入,通过填料的孔隙与从下方进入的液体进行充分接触。十字环填料的特殊结构使得气体和液体在接触时能够形成更多的湍流和混合,从而增大气液接触面积和延长接触时间,很好促进溶质从气体到液体的传质过程。
应用领域
陶瓷十字环填料广泛应用于化工、石化、环保等领域的塔式设备中,特别是那些需要气液传质的场合。例如,在吸收塔中,陶瓷十字环填料能够显著提高气体中溶质的吸收效率,从而提高产品的纯度和产率。在解吸塔和精馏塔中,它也能够很好促进气液传质过程,提高生产效率。此外,陶瓷十字环填料还适用于烟气脱硫塔等环保设备,有助于降低烟气中的污染物排放。其次它特别适合用于规整填料塔。排列整齐,液体分布均匀,传质效率高。
特点与优势
高比表面积:具有较大的比表面积,提供了更多的气液接触机会,从而提高了传质效率;优良的物理化学性能:由氧化铝陶瓷等较优材料制成的陶瓷十字环填料具有高温稳定性、耐腐蚀性和良好的机械强度,使其在恶劣的工作环境下仍能保持稳定的性能;均匀分布:特殊形状使其在塔内能够均匀分布,减少了液体在填料表面的滞留时间,进一步提高了传质效果;长寿命:较优的陶瓷材料使得陶瓷十字环填料在使用过程中不易受到化学腐蚀和热变形的影响,从而具有更长的使用寿命。
相比其他陶瓷散堆填料,陶瓷十字环填料具有别的优势:
更高的传质效率:陶瓷十字环填料的特殊十字结构使得气液接触面积更大,接触时间更长,这有助于溶质从气体到液体的快速转移,从而提高整个传质过程的效率。更好的流体分布:十字结构有助于实现更均匀的流体分布,减少液体在填料表面的滞留和死区。而陶瓷拉西环、一字环和鲍尔环虽然也能实现流体分布,但可能不如陶瓷十字环均匀。更高的机械强度:其结构紧凑,具有较高的机械强度,能够承受较大的压力和冲击力。相比之下,其他陶瓷填料可能稍逊一筹。
陶瓷十字环标准规格如下:
规格 mm | 径×高×厚 mm | 比表面积 m²/m³ | 空隙率 % | 个数 n/m³ | 堆积重量 kg/m³ | 干填料因子 m-1 |
φ50 | 50×40×50×5 | 145 | 50 | 6400 | 600 | 565 |
φ80 | 80×64×80×8 | 120 | 56 | 1950 | 820 | 356 |
φ100 | 100×80×100×10 | 110 | 53 | 1000 | 850 | 252 |
φ120 | 120×96×120×12 | 75 | 55 | 370 | 860 | 146 |
φ150 | 150×120×150×15 | 60 | 58 | 295 | 980 | 101 |