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化 工 进 展
2007年第26卷增刊 CHEMICALINDUSTRYANDENGlNEERINGPROGRESS ·223·
新型塔内件技术在脱硫塔和煤气洗涤塔的开发和应用
沈树荣
(杭州华纳塔器分离T程有限公司,浙江杭州31113)
填料塔作为一种传统的气、液传质设备,近年来 开发PVC格栅填料。经浙江巨化合成氨厂和宁夏丰
有很大发展。由于填料结构的不断改进,在很多生产 友化工有限公司半水煤气脱硫塔、变换气脱硫塔使
过程中已代替了传统的板式塔。填料主要有两火类: 用,一年多米效果很好。目前杭州华纳塔器分离工
散堆填料和规整填料。散堆填料有拉西环、鲍尔环、 程有限公司开发了不同型号的塑料格栅填料来满足
阶梯环、矩鞍环、海尔环、泰勒花环等。散堆填料主 不同的工艺要求,并能成功的应用在脱除高硫(H2S
要优点在于安装方便,具有通用性。但是通量较小, 含量在3"--'Sg/m’)的半水煤气,取得较好的效果,在
流体分布性能较差,阻力较大,如果有沉淀物生成, 煤气除尘降温过程开发了能适应100℃以上工况的
易造成填料塔堵塞等缺点。随着化学工业的发展,对 金属格栅填料。格栅填料产品在2002年12月已获
塔没备不断提出新要求:有的要求分离热敏性物系, 准国家实用新型性专利,在2002年5月29日通过
有的要求通过技术改造提高生产能力和产品质量,有 国家科委部一级的技术鉴定,并在全国进行技术推
的要求降低回流比,减少系统阻力以求:I『了能;有的因 广,同年11月荣获国家料技进度二等奖。
环保要求,在三废处理时必须进~步提高效率以达到
1 结构与组装方式
国家有关标准等。随着塔器的大露4化,散堆填料难以
满足这种要求。因而结构与排列整齐、有效传质面积 1.1结构形式
大、阻力小的规整填料应运而生,很到广泛应J{{I。 塑料格栅填料是由塑料板、棒、管,经过一定
我国大多数小型合成氨厂,在气体净化过程中, 的加二1:工艺,最后根据塔径、入孔的大小进行组装
半水煤气冷却洗涤塔、常压脱硫塔、变换气加压脱 而成。每盘填料的高度由塔径而定,一盘为80"-"
硫塔,有的采用板式塔(旋流板塔),有的用散堆填 100mm。由于格栅填料的栅板与塔截面是垂直的,
料塔或空塔喷淋,大多数中型厂则采用木格子填料。 因此基本消除了散堆填料和波纹填料共有的壁流现
无论用哪一种脱硫方法采用硫磺回收,在脱硫塔中 象。只要该塔液体初始分布均匀,一般不需要再设
有硫膏析出。因此采用旋流板塔。脱硫效率低。如 液体再分布装置。这使得格栅填料塔的设计、制造
果煤质较差,往往达不到净化效果,煤气冷却除尘 更简单,并提高了塔的利用空间。
采用空塔喷淋,冷却效果不好,使后工序净化增加 1.2格栅填料的组装
了难度。采用散堆填料(如用海尔环等),阻力火、 大直径的脱硫塔根据入孔的大小来确定格栅填
易堵塔、使用周期短,往往生产一段时间后需停车 料分装块的宽度,一般宽度<450mm,长度由塔径
清理,影响合成氨的正常生产。 和塑料板的规格来确定,分块由入孔装入塔内。填
中型氮肥厂和焦化厂煤气脱硫一直采州术格子 料支撑栅板与格栅填料的排列方向为90。,上下两
填料(用东北红松脱脂处理后使用)。由于生产过程 层之间格栅填料排列方向旋转450。GS型格栅填料
中气液频繁窜动,使得塔内填料容易破损,使用寿 特性参数见表l。
命短。木板较厚,比表面积小,空隙率小,传质效 以GS-2型塑料格栅填料为例,它是常压脱硫装
果不理想,加上木格子表面粗糙
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