精馏塔防壁流圈波纹填料的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途
精馏塔防壁流圈波纹填料的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途介绍
精馏塔防壁流圈波纹填料技术参数全解析
一、标准与别名
执行标准:
HG/T 21559.3-2005(中国化工行业标准,规范金属丝网波纹填料的材质与安装要求);
企业标准:部分厂商(如萍乡科隆)基于化工部标准优化生产工艺,确保填料精度与抗壁流性能。
别名:不锈钢丝网波纹填料、金属丝网规整填料、防壁流圈填料(行业通用名称)。
二、牌号与材质
材质牌号 |
特性 |
适用场景 |
304/316L |
耐酸碱腐蚀(pH 2-12),抗氧化(Cr/Ni合金) |
化工、制药行业常规精馏塔 |
钛材 |
耐强酸(如浓硫酸、盐酸),抗Cl⁻腐蚀 |
高腐蚀性介质(如氯碱工业) |
蒙乃尔 |
耐高温(≤800℃),抗硫化物腐蚀 |
石油炼制、天然气处理 |
PVDF塑料 |
耐有机溶剂(如酮类、醚类),轻量化设计 |
电子化学品、精细化工精馏 |
三、规格与型号
核心规格参数:
比表面积:250-1000 m²/m³(型号差异核心指标);
250Y:250 m²/m³(低分离要求场景);
CY700:700 m²/m³(通用高效分离);
波纹倾角:30°或45°(优化气液分布路径);
填料盘尺寸:直径比塔内径小2-5mm,高度100-300mm(适配不同塔径)。
典型型号:
型号命名 |
参数说明 |
适用场景 |
BX500 |
比表面积500 m²/m³,波纹倾角45° |
中等分离效率需求 |
CY700 |
比表面积700 m²/m³,防壁流翻边设计 |
高纯度精馏(如制药) |
DZ1000 |
比表面积1000 m²/m³,加密丝网结构 |
超精细分离(半导体材料) |
四、种类与结构
按材质分类:
金属波纹填料:304/316L不锈钢、钛合金(耐腐蚀性强,寿命>10年);
塑料波纹填料:PVDF(耐溶剂,适用于低温/轻量化场景)。
按功能设计:
防壁流翻边型:填料盘外侧设翻边结构,减少液体沿塔壁下流(壁流率降低30%);
分块拼接型:适用于直径>1.5m的大塔,支持人孔安装(模块化设计)。
五、关键特性
物理特性:
孔隙率>95%:气液通量大,压降低于散堆填料(△P减少40%-60%);
抗变形能力:波纹结构增强机械强度(可承受≤0.3MPa操作压力)。
化学特性:
耐温范围:
金属填料:-200℃~800℃(316L材质);
PVDF填料:-40℃~150℃(长期使用);
表面处理:金属填料电解抛光(Ra≤0.8μm,减少结垢风险)。
六、典型工业应用
应用领域 |
推荐配置 |
核心优势 |
制药行业 |
316L材质+CY700型,比表面积700 m²/m³ |
高纯度分离(>99.9%) |
石油化工 |
蒙乃尔材质+BX500型,波纹倾角30° |
抗硫化物腐蚀,耐高温 |
电子化学品 |
PVDF塑料+SB-350Y型,耐有机溶剂 |
避免金属离子污染 |
环保废气处理 |
钛材+DZ1000型,耐Cl⁻腐蚀 |
处理含氯废气 |
七、选型与采购建议
腐蚀性介质选材:
Cl⁻浓度>2000 ppm或强酸→钛材/蒙乃尔(禁用304/316L);
有机溶剂(如DMF)→PVDF塑料(耐溶胀性能优异)。
分离效率需求:
常规分离→BX500/CY700型(比表面积500-700 m²/m³);
超高纯度→DZ1000型(比表面积1000 m²/m³,误差±3%)。
安装适配性:
大塔径(>1.5m)→分块拼接设计(减少安装难度);
小塔径→整体填料盘(密封性更优)。
精馏塔防壁流圈波纹填料技术参数全解析
一、标准与别名
执行标准:
HG/T 21559.3-2005:中国化工行业标准,规范金属丝网波纹填料的材质、结构及安装要求。
ISO 26910:2016:国际标准化组织对规整填料的通用性能测试标准(如压降、分离效率)。
企业标准:如苏尔寿(Sulzer)的Mellapak系列、蒙茨(Montz)的B1系列,优化抗壁流和通量设计。
别名:防壁流规整填料、丝网波纹填料、高效塔填料(行业通用名称)。
二、牌号与材质
材质牌号 |
特性 |
适用场景 |
304/316L |
耐酸碱(pH 2-12),抗氧化(Cr/Ni合金) |
常规精馏(石化、制药) |
哈氏合金C276 |
耐强酸(浓硫酸、盐酸)、高温(≤400℃) |
强腐蚀性介质(如氯碱工业) |
钛合金 |
耐Cl⁻腐蚀(海水脱盐、氯化物分离) |
海水淡化、含氯有机物精馏 |
PTFE涂层 |
防粘附,耐有机溶剂(如酮类、酯类) |
高纯度医药中间体分离 |
陶瓷 |
耐高温(≤1200℃),抗热冲击 |
高温裂解气分离 |
三、规格与型号
核心参数:
比表面积(m²/m³):250-1000,决定理论塔板数和分离效率。
低效级:250-400(如BX250型,用于粗分离);
高效级:500-1000(如CY700型,用于高纯度分离)。
波纹倾角:30°(低压降)或45°(高分离效率)。
填料盘尺寸:直径比塔内径小2-5mm,高度100-300mm。
主流型号:
型号 |
参数 |
Mellapak 250Y |
比表面积250 m²/m³,不锈钢材质 |
Montz B1-500 |
波纹倾角45°,316L材质 |
Koch-Glitch CY700 |
加密丝网,比表面积700 m²/m³ |
四、种类与结构
按结构分类:
丝网波纹填料:金属丝网冲压成型,比表面积大(500-1000 m²/m³),用于高纯度分离;
板波纹填料:金属薄板波纹化,强度高(如Mellapak系列),适用于大通量场景;
防壁流设计:填料盘边缘增设翻边或导流齿,减少壁流(液体沿塔壁下流)达30%-50%。
按安装形式分类:
整体盘式:直径<1.5m的塔,直接装入塔内;
分块拼装:直径>1.5m的塔,模块化拼接(需防偏流设计)。
五、关键特性
物理特性:
孔隙率>95%:气液通量大,压降低于散堆填料(△P减少40%-60%);
抗变形能力:波纹结构可承受≤0.5MPa操作压力(316L材质)。
化学特性:
耐温范围:
金属填料:-200℃~800℃(哈氏合金);
陶瓷填料:≤1200℃(无氧环境);
表面处理:电解抛光(Ra≤0.8μm)或PTFE涂层,降低结垢风险。
效率优势:
理论塔板数:8-20块/米(比散堆填料高3-5倍);
HETP(等板高度):100-300mm,适用于精密分离。
六、典型工业应用
应用领域 |
推荐配置 |
核心优势 |
制药行业 |
316L+PTFE涂层,CY700型(比表面积700) |
避免金属离子污染,纯度>99.9% |
石油化工 |
哈氏合金C276,Mellapak 500Y |
耐高温硫化氢腐蚀 |
电子化学品 |
钛合金材质,Montz B1-800 |
耐Cl⁻腐蚀(如光刻胶溶剂) |
环保废气处理 |
陶瓷填料,耐温1200℃ |
处理高温裂解尾气 |
七、选型与采购建议
介质匹配原则:
强酸/Cl⁻环境→钛合金/哈氏合金(禁用304/316L);
有机溶剂→PTFE涂层或陶瓷填料(防粘附)。
塔径适配:
小塔径(<0.5m)→整体盘式安装(密封性优);
大塔径(>2m)→分块拼装+防偏流导流器。
经济性优化:
常规工况→304/316L材质(成本低,寿命5-10年);
极端工况→哈氏合金/钛合金(初期成本高,但免维护)。
注:采购时需重点核查:
材质检测报告(含晶间腐蚀测试);
填料盘与塔内壁间隙(需≤3mm,防止壁流);
供应商的工况案例(尤其是相似介质分离经验)。
精馏塔防壁流圈波纹填料选型指南(基于介质特性、操作条件与分离需求)
一、明确介质与操作条件
介质特性分析:
腐蚀性:
Cl⁻>2000ppm/强酸(如H₂SO₄、HCl)→钛合金/哈氏合金C276(禁用304/316L);
有机溶剂(如酮类、酯类)→PTFE涂层或陶瓷填料(防粘附);
热敏性:
易分解物料→选择低压降填料(波纹倾角30°),降低塔釜温度。
操作参数:
温度:
≤400℃→金属填料(316L/钛合金);
>400℃→陶瓷填料(耐温1200℃,无氧环境);
压力:
高压(>0.3MPa)→板波纹填料(如Mellapak,机械强度高);
真空→丝网波纹填料(孔隙率>95%,减少压降)。
二、确定分离效率需求
纯度与理论塔板数:
粗分离(纯度<90%)→低比表面积(250-400 m²/m³,如BX250型);
高纯度(>99.9%)→高比表面积(700-1000 m²/m³,如CY700/DZ1000型);
HETP(等板高度):
常规分离:HETP 200-300mm;
精密分离:HETP 100-150mm(需加密丝网结构)。
通量与压降平衡:
大通量需求→选择45°波纹倾角(分离效率高,但压降增加15%-20%);
节能优先→选择30°波纹倾角(压降降低30%-40%)。
三、匹配填料材质与结构
工况类型 |
推荐材质 |
结构设计 |
强腐蚀(氯碱/海水) |
钛合金/哈氏合金C276 |
加密丝网+防壁流翻边 |
高温裂解气 |
陶瓷 |
整体蜂窝结构(耐热冲击) |
医药高纯度 |
316L+电解抛光 |
细密丝网(网孔≤0.5mm) |
石油脱硫 |
蒙乃尔合金 |
板波纹+加强筋设计 |
四、适配塔器尺寸与安装
塔径匹配:
小塔径(<1m)→整体填料盘(直径比塔内径小2-3mm,密封性好);
大塔径(>2m)→分块拼装(模块间误差≤1mm,需加防偏流导流器)。
安装要求:
液体分布器兼容性:填料顶部预留50-100mm空间,确保分布均匀;
底部支撑:格栅间隙<填料网孔尺寸(防漏料)。