1. Данные об эффективности передачи газа и жидкости

Сравненный с традиционной упаковкой

Производственная мощность: При таком же перепаде давления пластиковое кольцо на 50% -100% выше кольца Рашига;

Падение давления: при том же объеме обработки падение давления составляет всего 50-70% от кольца Рашига;

Эффективность передачи массы: она примерно на 20% выше, чем кольцо Рашига, и может сэкономить 20% -40% от объема упаковки.

Ключевые параметры производительности

Пористость: до 0.91-095 (например, спецификация φ25 мм), что значительно снижает сопротивление жидкости;

Удельная поверхность: Благодаря конструкции кольцевого отверстия удельная поверхность увеличивается на 30-50% по сравнению с кольцом Рашига, что усиливает газожидкостный контакт;

Скорость затопления: благодаря оптимизированной конструктивной схеме скорость затопления значительно улучшена, а гибкость работы выше.

2. Факторы, влияющие на эффективность передачи газа и жидкости

Характеристики структуры упаковки

Пористость: высокая пористость (> 90%) снижает сопротивление потоку жидкости и способствует равномерному распределению;

Пластиковые материалы (такие как PP, PVDF) имеют низкое поверхностное натяжение и легко образуют однородную жидкую пленку, которая улучшает эффективность массообмена.

Условия эксплуатации

Расход газа и жидкости: чем больше расход, тем выше турбулентность жидкости и выше эффективность массообмена;

Температура и давление: повышение температуры снижает вязкость жидкости, а повышение давления способствует растворению газа, что способствует увеличению скорости передачи массы.

Средние свойства

Вязкость и поверхностное натяжение: жидкости с низкой вязкостью легко течь, а газы с высоким поверхностным натяжением способствуют образованию жидких пленок. Совпадение двух может оптимизировать массоперенос.

III. Направление оптимизации эффективности

Улучшение материалов

Сопротивление температуры: Добавьте стекловолокно или керамические частицы для того чтобы улучшить высокотемпературное сопротивление пластиковых колец затирки;

Коррозионная стойкость: используйте фторопласты, такие как PVDF или ETFE, для повышения химической коррозионной стойкости.

Структурная оптимизация

Дизайн открытия: отрегулируйте размер и расположение оконных отверстий, например, увеличив количество оконных отверстий или оптимизируя угол оконных лезвий для увеличения удельной площади поверхности;

Градиентная структура: Спроектируйте распределение градиента апертуры таким образом, чтобы упаковочный слой имел как эффективные характеристики массообмена, так и характеристики низкого перепада давления.

Модификация поверхности

Гидрофильное покрытие: покрытие диоксидом нанокремния или оксидом алюминия для улучшения смачиваемости поверхности;

Загрузка на катализатор: загрузка оксидов металлов или катализаторов драгоценных металлов для увеличения скорости и селективности реакции.

Контроль процесса

Динамическая работа: через импульсный воздухозаборник или распыление жидкости, повысить газожидкостное возмущение и повысить эффективность массообмена;

Интеллектуальный мониторинг: используйте датчики перепада давления и анализаторы для оптимизации рабочих параметров в режиме реального времени.

IV. Типичные сценарии применения

Химическая сепарация: используется для сепарации компонентов в дистилляционных башнях, таких как сепарация метанола и этанола;

Очистка окружающей среды: используется в качестве наполнителя в абсорбционных башнях для удаления загрязняющих веществ, таких как SO₂ и NOE, в выхлопных газах;

Биохимическая инженерия: используется в ферментационных резервуарах или биореакторах для повышения эффективности переноса кислорода.