タワーパッキングの開発と選択を探る

タワーパッキング は、パックされた列のキーコンポーネントです。 これは、気体と液体の2つの相間の熱と物質の移動に効果的な相界面を提供します。 理想的なカラム内部を備えた優れた性能タワーパッキング作品のみが、技術的に高度なパックドコラムを構成できます。

タワーパッキングの開発は大きく4段階に分けることができます。
  • 初期段階 初期段階では、コークス、小石、砂利、鉄のスクラップがパッキングとして使用されます。
  • スタートステージ Raschigリングは1914年に誕生し、Berlサドルリングはその後1931年に登場し、タワーパッキングに関する科学的研究の始まりを示しました。
  • 研究ステージ 1948年、Pallリングの生まれは、第3ステージの出発点と見なすことができます。 それ以来、Pallリングを含むほとんどすべてのランダムパッキングは、Rashigリングとサドルリングから進化しました。
  • 開発段階 1970年代から、さまざまな効率的な構造化パッキングとランダムパッキングの開発と適用、特に波形プレートパッキングの開発と適用、およびパックされたコラムの大規模なスケールにより、パックされたコラムは黄金時代に入ります。
Tower packing products at different periods are placed together.
タワーパッキングの急速な発展の理由

タワーパッキングは、流体の均一な分布と移動効率を改善し、流れ抵抗を減らし、流体の流れの流れの流れを増やすことにより、消費の削減、省エネ、機器の増幅、高純度製品の準備など、さまざまなニーズを満たします。 現在、タワーパッキングの開発は、さまざまな構造化されたパッキングとランダムなパッキング構造の研究に加えて、パッキング材料、加工方法、表面特性なども研究しています。

タワーパッキングの選択

タワーパッキングには、さまざまなタイプと構造があります。 同じ生産操作のために、さまざまなタイプのパッキングを使用することができます、これはユーザーを混乱させ、選択するのを難しくするかもしれません。

材料の選択

材料の選択は、処理される材料の物理的特性 (腐食性、表面張力など) 、および動作条件 (温度、圧力) に依存します。 さらに、ベッドの重量、耐荷重、設置とメンテナンスの容易さ、圧力低下、フラックス、効率、投資サイズも密接に関連しています。

  • プラスチック材料は、良好な耐食性、優れた加工性能、および最も軽量です。 しかしながら、それらの温度耐性は乏しい。
  • 一般的な金属は、高い動作温度に耐えることができ、良好な処理性能を有するが、媒体による腐食を受けやすい。
  • セラミックスは耐腐食性と高温耐性の両方ですが、かさばり、壊れやすいです。

一般的に使用されるPallリングを例にとると、同じ特定の表面積に対して、セラミック、金属、およびプラスチックの重量比は約8:4.5:1です。 セラミック材料は最小の気孔率を持っていますが、金属とプラスチックは似ています。

タイプ選択

ランダムパッキングには、簡単な充填、簡単なクリーニング、強力な適応性、便利な処理などの利点があります。 しかしながら、使用中の共通の課題は、パッキング表面の最大の濡れを確実にする方法である。 この目標を達成するためには、特に柱の壁領域で均一なベッドパッキングを維持し、その間に液体とガスの良好な初期分布を確保する必要があります。

構造化されたパッキングは、一般的にランダムパッキングに比べて投資が高いものの、ランダムパッキングの欠点を克服します。 理論段の圧力降下は最小単位であり、エネルギー消費量が最も少なく、分離プロセスの複数の段階が必要な状況に適しています。 熱に敏感なシステムを含む分離の場合、構造化されたパッキングはタワーの底の最低温度を達成することができます。

サイズ、形状、構造の選択

業界でランダムなパッキングに一般的に使用される公称直径は、通常16/25/38/50/76mmです。 一般的に、より大きなパッキング直径、より低い圧力降下と効率。

さらに、构造化されたパッキングの特定の表面积は125/250/350/450/500/700 mとして分类することができます2/M3を参照してください。 パッキングの特定の表面積が大きいほど、圧力低下と効率が高くなります。 パッキングの選択は、技術的指標と経済的指標のバランスに基づいている必要があります。 パッキングの直径に対するカラムの直径の比率がランダムパッキングのために10未満であるべきではないことに注意することは重要です。

形状/構造の選択は最も困難であり、その特性と実際の経験の分析によってのみ決定することができます。

Random packing in different materials, structures and sizes