常用的填料
1 拉西环填料拉西环填料于1914年由拉西(F. Rashching)发明,为外径与高度相等的圆环。拉西环填料的气液分布较差,传质效率低,阻力大,通量小,工业上已较少应用。2 鲍尔环填料鲍尔环填料是对拉西环的改进,在拉西环的侧壁上开出两排长方形的窗孔,被切开的环壁的一侧仍与壁面相连,另一侧向环内弯曲,形成内伸的舌叶,诸舌叶的侧边在环中心相搭。鲍尔环由于环壁开孔,大大提高了环内空间及环内表面的利用率,气流阻力小,液体分布均匀。与拉西环相比,鲍尔环的气体通量可增加50%以上,传质效率提高30%左右。鲍尔环是一种应用较广的填料。3 阶梯环填料阶梯环填料是对鲍尔环的改进,与鲍尔环相比,阶梯环高度减少了一半并在一端增加了一个锥形翻边。由于高径比减少,使得气体绕填料外壁的平均路径大为缩短,减少了气体通过填料层的阻力。锥形翻边不仅增加了填料的机械强度,而且使填料之间由线接触为主变成以点接触为主,这样不但增加了填料间的空隙,同时成为液体沿填料表面流动的汇集分散点,可以促进液膜的表面更新,有利于传质效率的提高。阶梯环的综合性能优于鲍尔环,成为所使用的环形填料中最为优良的一种。4 弧鞍填料弧鞍填料属鞍形填料的一种,其形状如同马鞍,一般采用瓷质材料制成。弧鞍填料的特点是表面全部敞开,不分内外,液体在表面两侧均匀流动,表面利用率高,流道呈弧形,流动阻力小。其缺点是易发生套叠,致使一部分填料表面被重合,使传质效率降低。弧鞍填料强度较差,容破碎,工业生产中应用不多。5 矩鞍填料矩鞍填料将弧鞍填料两端的弧形面改为矩形面,且两面大小不等,即成为矩鞍填料。矩鞍填料堆积时不会套叠,液体分布较均匀。矩鞍填料一般采用瓷质材料制成,其性能优于拉西环。国内绝大多数应用瓷拉西环的场合,均已被瓷矩鞍填料所取代。6 金属环矩鞍填料环矩鞍填料(国外称为Intalox)是兼顾环形和鞍形结构特点而设计出的一种新型填料,该填料一般以金属材质制成,故又称为金属环矩鞍填料。环矩鞍填料将环形填料和鞍形填料两者的优点集于一体,其综合性能优于鲍尔环和阶梯环,在散装填料中应用较多。7 球形填料球形填料一般采用塑料注塑而成,其结构有多种。球形填料的特点是球体为空心,可以允许气体、液体从其内部通过。由于球体结构的对称性,填料装填密度均匀,不易产生空穴和架桥,所以气液分散性能好。球形填料一般只适用于某些特定的场合,工程上应用较少。除上述几种较典型的散装填料外,不断有构型独特的新型填料开发出来,如共轭环填料、海尔环填料、纳特环填料等。8 规整填料规整填料是按一定的几何构形排列,整齐堆砌的填料。规整填料种类很多,根据其几何结构可分为格栅填料、波纹填料等。格栅填料格栅填料是以条状单元体经一定规则组合而成的,具有多种结构形式。工业上应用最早的格栅填料为木格栅填料。应用较为普遍的有格里奇格栅填料、网孔格栅填料、蜂窝格栅填料等,其中以格里奇格栅填料最具代表性。 格栅填料的比表面积较低,主要用于要求压降小、负荷大及防堵等场合。波纹填料波纹填料在工业上应用的规整填料绝大部分为波纹填料,它是由许多波纹薄板组成的圆盘状填料,波纹与塔轴的倾角有30°和45°两种,组装时相邻两波纹板反向靠叠。各盘填料垂直装于塔内,相邻的两盘填料间交错90°排列。波纹填料按结构可分为网波纹填料和板波纹填料两大类,其材质又有金属、塑料和陶瓷等之分。金属丝网波纹填料是网波纹填料的主要形式,它是由金属丝网制成的。金属丝网波纹填料的压降低,分离效率很高,特别适用于精密精馏及真空精馏装置,为难分离物系、热敏性物系的精馏提供了有效的手段。尽管其造价高,但因其性能优良仍得到了广泛的应用。金属板波纹填料是板波纹填料的一种主要形式。该填料的波纹板片上冲压有许多f5mm左右的小孔,可起到粗分配板片上的液体、加强横向混合的作用。波纹板片上轧成细小沟纹,可起到细分配板片上的液体、增强表面润湿性能的作用。金属孔板波纹填料强度高,耐腐蚀性强,特别适用于大直径塔及气液负荷较大的场合。金属压延孔板波纹填料是另一种有代表性的板波纹填料。它与金属孔板波纹填料的主要区别在于板片表面不是冲压孔,而是刺孔,用辗轧方式在板片上辗出很密的孔径为0.4~0.5mm小刺孔。其分离能力类似于网波纹填料,但抗堵能力比网波纹填料强,并且价格便宜,应用较为广泛。波纹填料的优点是结构紧凑,阻力小,传质效率高,处理能力大,比表面积大(常用的有125、150、250、350、500、700等几种)。波纹填料的缺点是不适于处理粘度大、易聚合或有悬浮物的物料,且装卸、清理困难,造价高。脉冲填料脉冲填料是由带缩颈的中空棱柱形个体,按一定方式拼装而成的一种规整填料。脉冲填料组装后,会形成带缩颈的多孔棱形通道,其纵面流道交替收缩和扩大,气液两相通过时产生强烈的湍动。在缩颈段,气速最高,湍动剧烈,从而强化传质。在扩大段,气速减到最小,实现两相的分离。流道收缩、扩大的交替重复,实现了“脉冲”传质过程。脉冲填料的特点是处理量大,压降小,是真空精馏的理想填料。因其优良的液体分布性能使放大效应减少,故特别适用于大塔径的场合。9 四氟填料聚四氟乙烯阀杆填料是以聚四氟乙烯细粉料为原料,采用全新的工艺加工而成的一种柔软制品。白色,连续绳状,截面呈圆形。它具有高度的柔顺性,极好的填充性、自润滑性、低摩擦系数、耐腐蚀等性能。优点:装填方便快捷。装填时一般不必拆卸阀门,只需将绳状填料绕在阀杆上,推入填料函,上紧函盖帽,填料即被压成一个密实的整体。密封性能优异。膨胀聚四氟乙烯独特的微观结构赋予该产品极佳的柔韧性和模塑性,使它能轻易地将填料函内部空隙,甚至阀杆、函体上的所有凹坑和沟槽填密,这也使腐蚀、磨损的旧阀门避免更换或修理。使用寿命长。因它长期保持的柔软塑性,使泄漏缺口随时被填塞,还因它不被腐蚀,不会老化,可保长期使用。阀门开闭灵活轻便。因为聚四氟乙烯具有最低的摩擦系数和优异的自润滑性。不污染管道中的流体。因为它洁白干净,不会因腐蚀老化而脱落,使它特别适用于医药、精细化工、食品等行业。规格通用性好,减少填料储存量,节约开支。只需备置几种粗细规格的阀杆填料,就能满足大多数阀门之需求。一般选用能用手嵌入的最大号这种填料,但较细的'该种填料,也可用于大规格的阀门中,压紧后,也会塑变成型,得到密实的封填体。10 塑性填料塑性填料是经模具压制成型的填料,使用时不需要像编结填料那样切断后盘成环状,而且是根据轴颈大小制成环形。塑性填料有棉状和积层两种形式。绵状填料绵状填料是把纤维、石墨、云母、金属粉(或金属鳞片)、油脂与弹性粘结剂相混合后,模压成环形,再在外层编结一层石棉纱(根据需要也可用金属丝)。还有一种使用方式是将混合物直接放人填料腔,经压盖压紧后直接使用,由于填料没有固定尺寸,填料装填不当容易影响密封性能,所以该方法较少使用。可以根据工作条件调节绵状填料中各种混合料的种类和配比,例如高压蒸汽密封加人铜粉、酸性介质密封加人铅粒或铅片、轴有振动时可加添较多的弹性良好的粘结剂等。由于这种填料不含润滑剂,所以高压下其体积变化很小,可用于高速泵类和高压阀门密封。如加人固体润滑剂,则可以保证良好的自润滑性能,且结构致密,有助于提高密封性。另外,绵状填料有塑性流动性,还可以与金属填料组合使用。
填料的种类有哪些?
1、斜管填料。又称六角蜂窝填料,主要用于各种沉淀和除砂排泥,近十年来在给排水工程中应用最广泛而且成为一项水处理装置。它具有适用范围广、处理效果好、占地面积小等优点,用于水口除砂、一般工业和生活给水沉淀、污水沉淀、隔油等处理,既适用于新建工程,又适用于现有旧池的改造,均能取得良好的经济效益。 2、软性纤维填料。是一种生物接触氧化法和厌氧发酵法处理废水的新型生物膜载体, 具有比表面积大、利用率高、空隙可变不堵塞、适应性强、耐冲击负荷、效果稳定、污泥产生量少、易于管理、造价低、运转费用省、组装方便等优点。 3、半软性填料。具有散热性能高、阻力小、布水布气性能好、易长膜等优点,又有切 泡作用。它所用的材料为聚丙烯、聚乙烯,用于污水、废水处理工程,配套用于接触氧化塔、氧化沟、氧化槽等设备。软性填料主要用于印染、炼染、毛纺、地毯、棉纺、丝绸、制药、含氰、石化等工业废水和生活污水的好氧处理,还适用于麻纺、酒精、制糖、造纸、食品发酵等高浓度废水的厌氧处理。 4、组合填料。是在软性填料和半软性填料的基础上发展而成的,它兼有两者的优点。 其结构是将塑料圆片压扣改成双圈大塑料环,将醛化纤维或涤纶丝压在环圈上,使纤维束均匀分布;内圈是雪花状塑料枝条,既能挂膜,又能有效切割气泡,提高氧的转移速率和利用率,使水气生物膜得到充分交换,使水中的有机物得到高效处理。组合填料具有散热性能高、阻力 小、布水布气性能好、易长膜等优点,又有切割气泡的作用。用于污水、废水处理工程,配套用于接触氧化塔、氧化沟、氧化槽等设备,是一种生物接触氧化法和厌氧发酵法处理废水的生物载体。 5、多孔球形悬浮填料。是对国内生物膜法处理污水采用的填料开发的最新系列产品。 该填料由聚乙烯材料制造而成,分内外双层球体,外部为中空鱼网状球体,内部为转型球体,在使用过程中,微生物易生长、易更换、耐酸碱、抗老化、不受水流影响、使用寿命长,剩余污泥极少,安装方便。广泛适用于生活污水以及石油化工、轻工、纺织、制药等工业废水的处理.。 6、内置式悬浮填料。由网格球形壳体与内置载体两部分组成。壳体由高分子聚合物注塑而成,球面呈网格状开孔。内置载体的材料有醛化维纶丝及聚乙烯扁丝等。前者是在壳体内设一轴杆,轴杆上有两个塑料扣,每个扣上固定有6束醛化维纶丝,纤维丝在水体中能随水流自由摆动;后者是以聚乙烯为原料拉成薄扁丝后呈刨花状成团填入壳体。网格孔大小适中,既保证了自身的机械强度,又考虑了不被脱落生物膜堵塞。另外又经特殊处理,增加了壳体的密度,使填料在反应器中能随曝气产生的水流运动而上下翻滚,生物膜与气、水广泛接触,以达到良好的处理效果。内置式悬浮填材不需要固定框架,可直接投放于反应器中,具有投资少、适应性强、易挂膜、比表面积大、无需再生处理、运转管理方便等优点,可广泛应用于化工、纺织、印染、制药、造纸、食品加工等行业的废水及生活污水的处理。 7、鲍尔环填料。具有低压降、通量大、效率高的特点。HYPAK填料较同类尺寸的鲍尔环具有更低的压降及更高的传质效率,而且在填料层内液体分布好。
土的最适宜路基填料是什么?
1、巨粒土,级配良好的砾石混合料是较好的路基填料。
2、石质土,如碎(砾)石土,砂土质碎(砾)石及碎(砾)石砂(粉土或黏土),粗粒土,细粒土中的低液限黏质土都具有较高的强度和足够的水稳定性,属于较好的路基填料。
3、砂土可用作路基填料,但由于没有塑性,受水流冲刷和风蚀易损坏,在使用时可掺入黏性大的土;轻、重黏土不是理想的路基填料,规范规定:液限大于50、塑性指数大于26的土、含水量超过规定的土,不得直接作为路堤填料,需要应用时,必须采取满足设计要求的技术措施(例如含水量过大时加以晾晒),经检查合格后方可使用;粉土必须掺入较好的土体后才能用作路基填料,且在高等级公路中,只能用于路堤下层(距路槽底0.8m以下)。
黄土、盐渍土、膨胀土等特殊土体不得已必须用作路基填料时,应严格按其特殊的施工要求进行施工。淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐殖物质的土不得用作路基填料。