CN101003013A

CN101003013A - 一种新型鲍尔环及其制作工艺

Info

Publication number: CN101003013A
Application number: CN 200610049147
Authority: CN
Inventors: 徐关兴; 熊国文
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-01-18
Filing date: 2006-01-18
Publication date: 2007-07-25

Abstract

本发明公开了一种新型鲍尔环及其制作工艺，其关键是：采用聚四氟乙烯粉末材料以模压成形结合后期加工形式制作构成一种高径相等的中空圆柱体，在该中空圆柱体壁上开有窗孔，每层窗孔旁的内壁上有三个以上的舌片，每个舌片内弯指向柱心，相邻两层窗孔及舌片的位置相反错开的新型塔器填料。其制作工艺流程采用模压、烧结、冲压等工序。该种新型鲍尔环具有耐酸碱腐蚀、耐温耐老化、不易破碎溶化、强度高的特点，而且表面不易积垢，所以其作为塔器填料的使用寿命极长，大大延缓了塔器的检修周期，从而较大xd地降低了企业的生产成本。

Description

一种新型鲍尔环及其制作工艺

技术领域

本发明涉及一种化工行业中用作汽、液交换的塔器填料，特别是一种新型鲍尔环及其制作工艺。

背景技术

填料塔是最常用的气液传质设备之一，广泛应用于精馏，吸收，萃取，换热等分离工程中。鲍尔环填料是七十年代国际上发展起来的一种新型填料，主要用于化工厂、制药厂、以及各水处理系统中的化工塔器中的填料。由于化工气体和液体在制造工艺要求下，在塔器中要求作次序行走，而且要求交换得越充分越好，且塔内阻力不允许太高，在空塔中加入填料，就是使化工气流和液流充分接触，以达到充分交换的目的，交换越充分，效力就越高。但又要求塔器的阻力不是太高。鲍尔环就是塔器填料中的一种结构形式，它是一种高径相等的开孔环型填料，由于鲍尔环填料在环壁上开了许多窗孔，使得填料塔内的气体和液体能够从窗孔自由通过，所以填料层内的气体和液体分布情况较之拉西环有较大的改善，尤其是填料环内表面容易被液体润湿，使得内表面得以充分利用。目前，鲍尔环的材质，多用陶瓷、金属及一般工程塑料制成。我们知道，鲍尔环的工作环境，是在化工企业塔器中进行气相与液相交换，而塔器中进行交换的各种酸碱盐等介质都有强烈的腐蚀性，并且容易在填料表面沾粘积垢。所以，在选择鲍尔环的制作材质需充分考虑这些因素。陶瓷材料具有很好的耐腐蚀性及耐热性，而且陶瓷环价格便宜，具有很好的表面润湿性能，但质脆、易碎是其最大缺点。而金属材质，选择时主要考虑腐蚀问题。碳钢鲍尔环造价低，且具有良好的表面润湿性能，但耐腐蚀性差；不锈钢鲍尔环耐腐蚀性强，但不耐Cl^-，造价较高且表面润湿性能较差；塑料鲍尔环的材质主要包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)及聚氯乙烯(PVC)等，国内一般多采用聚丙烯材质。塑料填料的耐腐蚀性能较好，可耐一般的无机酸、碱和有机溶剂的腐蚀。但不耐腐蚀性较强或温度较高的化工气、液，而且普通工程塑料使用一段时间后还会产生老化发硬和粉末化现象。除此之外，上述这些材料在使用过程中都会有较严重的表面积垢现象。由于现行填料存在以上缺陷，填料塔在运行过程中容易造成气液交换不畅，塔内压力增大，填料自行损坏，塔壁破坏，甚至产生塔内堵塞，被迫紧急停车检修，严重影响化工生产的正常进行，就正常情况而言，一般用以上材料制成的鲍尔环作填料的企业，每年都要停工大检修一次，每次大修时间15天-30天。整个塔器进行清洗，更换另部件调换新填料，影响化工正常的连续生产，增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有传统鲍尔环使用的缺陷，延长鲍尔环在塔器中的使用寿命，从而延缓塔器大修周期，降低企业生产成本。

本发明是这样实行的：采用聚四氟乙烯粉末材料以模压成形结合后期加工形式制作构成一种高径相等的中空圆柱体，在该中空圆柱体壁上开有窗孔，每层窗孔旁的内壁上有三个以上的舌片，每个舌片内弯指向柱心，相邻两层窗孔及舌片的位置相反错开的新型塔器填料鲍尔环。本发明的制作工艺流程为：模压、烧结、冲压。具体制作过程如下：

a、模压：本发明的基本结构采用模具模压而成，整套模具组合由外套、内套、模芯三部分组成。首先用2只模芯，一右旋、一左旋，叶片交叉用螺丝连接在一起，装上装料内套，再装入外套，然后将聚四氟乙烯粉料加入模腔内，把加料后的模具放到压机上进行压制。达到一定的压力后，模压完成便可进行脱模，将脱模成型后的制品进行18-30小时碳化，消除应力进炉烧结；

b、烧结：烧结过程采用逐步升温，在380℃以前每小时升温约15-20℃，烧到380℃透明后，恒温5-7小时，以保证制品的尺寸，要求柱体两头直径一样且舌片不变型；

c、冲压：出炉后用专用冲模，冲压开窗，窗孔为4-12个，根据使用要求的不同，开出每种规格达到所需的流量要求不同大小的窗孔(矩型或圆型)，一般开孔面积约占柱壁总面积的30％左右。

该种新型鲍尔环具有耐酸碱腐蚀、耐温耐老化、不易破碎溶化、强度高的特点，而且表面不易积垢，所以其作为塔器填料的使用寿命极长，大大延缓了塔器的检修周期，从而较大地降低了企业的生产成本。

附图说明

图1为本发明实施例一制品的正视图。

图2为图1的俯视图。

图3为本发明实施例二制品的正视图。

图4为图3的俯视图。

图5为本发明的制作工艺流程图。

具体实施方式

结合图1、图2、图3、图4采用聚四氟乙烯粉末材料以模压成形结合后期加工形式制成一种高径相等的中空圆柱体，在该中空圆柱体壁上开有二层矩型或圆型的窗孔，每层窗孔旁的内壁上有4个舌片，每个舌片内弯指向柱心，两层窗孔及舌片的位置相反错开的新型鲍尔环。

结合图3，本发明的制作工艺流程为：模压、烧结、冲压。具体制作过程如下：

1、模压：本发明的基本结构采用模具模压而成。整套模具组合由外套、内套、模芯三部分组成。首先用2只模芯，一右旋、一左旋，叶片交叉用螺丝连接在一起，装上装料内套，再装入外套，然后将聚四氟乙烯粉料加入模腔内，把加料后的模具放到压机上进行压制。达到一定的压力后，模压完成，进行脱模。脱模采用双向脱模，方可使环内舌片完好无损，成型后进行24小时碳化，消除应力进炉烧结。

2、烧结：烧结过程采用逐步升温，在380℃以前每小时升温约15-20℃，烧到380℃透明后，恒温6小时，以保证制品的尺寸，要求柱体两头直径一样且舌片不变型。

3、冲压：出炉后用专用冲模，冲压开窗，窗孔为4-12个，根据使用要求的不同，开出每种规格达到所需流量要求不同大小的窗孔(矩型或圆型)，一般开孔面积约占柱壁总面积的30％左右。

为改善本发明新型鲍尔环制品的表面润湿性能，进一步提高使用效果，最后还采用磨砂设备对制品进行表面拉手处理。

Claims

1、一种新型鲍尔环，其特征在于：采用聚四氟乙烯粉末材料以模压成形结合后期加工形式制作构成一种高径相等的中空圆柱体，在该中空圆柱体壁上开有窗孔，每层窗孔旁的内壁上有三个以上的舌片，每个舌片内弯指向柱心，相邻两层窗孔及舌片的位置相反错开的新型塔器填料鲍尔环。

2、一种新型鲍尔环的制作工艺，其特征在于：采用模压、烧结、冲压、拉毛制作工艺流程，具体过程为：

a.模压是采用由外套、内套、模芯三部分组成的整套模具组合，制作时首先用2只模芯，一右旋、一左旋，叶片交叉用螺丝连接在一起，装上装料内套，再装入外套，然后将聚四氟乙烯粉料加入模腔内，把加料后的模具放到压机上进行压制，达到一定压力后，模压完成便可进行脱模，将脱模成型后的制品进行18-30小时碳化，以消除应力；

b.烧结过程是采用逐步升温，在380℃以前每小时升温约15-20℃度，烧到380℃透明后，恒温5-7小时，以保证制品的尺寸精度，要求柱体两头直径一样且舌片不变型；

c.冲压是指制品成型出炉后采用专用冲模，冲压开窗，窗孔为4-12个，根据使用要求的不同，开出每种规格达到所需流量要求不同大小的窗孔(矩型或圆型)，一般开孔面积约占柱壁总面积的30％左右。