DE2447942C3 - Kontaktelement aus einem Kunststoff - Google Patents
Kontaktelement aus einem KunststoffInfo
- Publication number
- DE2447942C3 DE2447942C3 DE2447942A DE2447942A DE2447942C3 DE 2447942 C3 DE2447942 C3 DE 2447942C3 DE 2447942 A DE2447942 A DE 2447942A DE 2447942 A DE2447942 A DE 2447942A DE 2447942 C3 DE2447942 C3 DE 2447942C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- contact elements
- contact element
- test
- foamed
- density
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
- B01J8/10—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles moved by stirrers or by rotary drums or rotary receptacles or endless belts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/30—Loose or shaped packing elements, e.g. Raschig rings or Berl saddles, for pouring into the apparatus for mass or heat transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
- B65H23/02—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs transversely
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/30—Details relating to random packing elements
- B01J2219/304—Composition or microstructure of the elements
- B01J2219/30466—Plastics
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S261/00—Gas and liquid contact apparatus
- Y10S261/72—Packing elements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement aus einem Kunststoff für die Verwendung in einem Wäscher mit
bewegtem Bett.
Wäscher, die zum Kontaktieren von Flüssigkeiten und Gasen verwendet werden, sind bereits bekannt. Zu
solchen Einrichtungen gehören Füllkörpertürme bzw. -säulen mit stationärem oder bewegtem Bett Der Typ
mit bewegtem Bett hat eine beträchtliche Aufmerksamkeit gefunden, da es mit bewegten Betten möglich ist,
das Problem des Bettkanaleffektes zu überwinden, das bei stationären Betten auftritt Auch bestehen bewegte
Betten aus beweglichen Kontaktelementen, die gegen Zusammenbacken beständig sind, wenn beim Kontakt
zwischen einer Flüssigkeit und einem Gas ein zementartiges chemisches Produkt entsteht (z. B.
entsteht beim Kontaktieren einer Calciumhydroxydlösung mit Schwefeldioxyd enthaltenden Gasen Calciumsulfat,
bei dem es sich um ein zementartiges Material handelt, wenn es hart geworden ist). Die Türme mit
bewegtem Bett haben jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß die darin verwendeten Kontaktelemente
sich ständig aneinander und an den Seitenwänden des Turmes reiben, woraus eine hohe Verschleißrate dieser
Elemente resultiert.
Aus Ullmans Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 2, Seite 528 ist ein Kontaktelement der
eingangs genannten Gattung bekannt. Es war jedoch nicht bekannt, Kontaktelemente aus Schaumstoffen
bzw. geschäumten Kunststoffen zu verwenden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, neue Kontaktelemente für die Verwendung in einem
Wäscher mit bewegtem Bett anzugeben, mit deren Hilfe das vorstehend beschriebene Verschleißproblem gelöst
werden kann und die einen Betrieb der Wäscher mit bewegtem Bett über lange Zeiträume hinweg ohne
übermäßigen Verschleiß der Kontaktelemente erlauben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kontaktelement der eingangs genannten Gattung
gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es aus einem geschlossenzelligen Schaumstoff mit einer Dichte von
0,16 bis 0,32g/cmJ, einer Druckfestigkeit von 0,07 bis
0,56 kp/cm2 und einem Energieabsorptionskoeffizienten von 30 bis 75%, ausgedrückt durch den Prozentsatz des
statischen Rückpralls, besteht und Kugelform besitzt.
2r> Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besitzt
das Kontaktelement auf seiner Oberfläche einen Oberzug aus einem nichtgeschäumlen Kunststoff.
Gemäß einer anderen Ausfühningsform der Erfindung
weist die Kugel einen Durchmesser von 4,44 cm und einen 0,254 mm dicken Oberzug auf.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Kontaktelemente ist es möglich, die Wäscher über längere Zeiträume
hinweg ohne Unterbrechung zu betreiben, als das mit üblichen Kontaktelementen möglich ist Diese längeren
kontinuierlichen Betriebsperioden sind möglich wegen der sehr viel höheren Verschleißbeständigkeit der
erfindungsgemäßen Kontaktelemente.
Die erfindungsgemäßen Kontaktelemente weisen, wie sich gezeigt hat eine wesentlich längere Lebensdauer
in einem Wäscher mit bewegtem Bett auf, wodurch es möglich ist einen solchen Wäscher
ununterbrochen kontinuierlich zu betreiben, ohne daß eine Wartung oder Instandhaltung erforderlich ist
Dadurch können die Betriebskosten der Wäscher gesenkt werden, so daß sie auf wirtschaftliche Weise für
die Luftreinigung nutzbar gemacht werden können.
Das ff<r die Herstellung des erfindungsgemäßen Kontaktelementes bevorzugt verwendete polymere
Harzinaterial wird durch verschiedene physikalische Eigenschaften definiert Für die Definition dieser
Eigenschaften und für die Bewertung verschiedener Materialien zur Bestimmung ihrer Eignung für die
Verwendung als Kontaktelement in einem mobilen Bett wurden verschiedene Testverfahren angewendet Nachfolgend
wird eine Zusammenfassung der jeweils angewendeten Testverfahren angegeben. Zu den
bewerteten Materialien gehörten insbesondere hohle Propylenkugeln, beschichtete und unbeschichtete Vinylschaumkugeln
mit geschlossenen Zellen und Polypropylenschaumkugeln mit geschlossenen Zellen. Die angewendeten
Testverfahren waren die folgenden:
a) Druckfestigkeit
Kontaktelementproben aus geschlossenzelligen Kugeln aus geschäumtem Polyvinylchlorid mit nichtgeschäumtem
Polyvinylchlorid-Außenüberzug, die gemäß ihren unterschiedlichen Herstellungsbedingungen mit
A —D bezeichnet werden, wurden auf ihre Druckfestigkeit hin untersucht durch Bestimmung des Gewichtes,
das erforderlich war, um sie auf 25% zusammenzudrükken (zu verformen). Das zur Bestimmung der Druckfestigkeit
angewendete Grundverfahren ist in ASTM D-1667-64 angegeben. Die Testproben wurden nach
diesem ASTM-Verfahren hergestellt. Im Prinzip werden dabei die Proben unter einen flachen Indentorfuß
(Druckkörperfuß) gelegt Dann werden auf eine an dem indentorfuß befestigte geeignete Plattform Gewichte
aufgelegt und das zum Zusammendrücken der Probe auf 25% seiner ursprünglichen Höhe erforderliche Gewicht
wird bestimmt. Die für diesen Test verwendete Vorrichtung bestand aus einem flachen Indenlorfuß mit
einem Durchmesser von 3,81 cm der auf einer Welle mit einem Durchmesser von 3,18 cm und einer Länge von
35,56 cm befestigt war, die an ihrem gegenüberliegenden Ende eine 15,24 cm χ 15,24 cm große Platte einer
Dicke von 3,56 μηι aufwies. Der Indentorwellenabschnitt
wurde in eine vertikale Anlage eingesetzt und darin von einem festen Trägerarm mit einer mit
Kohlenstoff gefüllten Bronzebüchse festgehalten, die einen für die Umgebung der Welle ausreichenden
Innendurchmesser aufwies, um die Reibung während
des Tests minimal zu halten. Die an der Spitze der Rohrleitung befestigte flache Platte wurde so in einer
horizontalen Ebene gehalten und als Plattform zum Auflegen der für das Zusammendrücken d,;r Testproben
verwendeten bekannten Gewichte verwendet Alle Gewichte wurden über der Verbindungswelle zentriert,
um die Reibungseffekte während der Tests minimal zu halten.
b) Messung der Porengröße
Die Messung der Porengröße wurde bei einem Schaummaterial mit geschlossenen Zellen durchgeführt,
das auf seine Eignung für Kontaktelemente mit bewegtem Bett untersucht wurde. Die Testproben für
die Porengrößenmessung entsprechen den Testproben für die Messung der Druckfestigkeit und wurden aus
geformten kugelförmigen Kontaktelementen hergestellt, indem man zuerst die Kugel einfror und dann
einen Abschnitt mit einem kreisförmigen Querschnitt einer Dicke von etwa 0,159 bis etwa 0318 cm durch das
Zentrum der Kugel herausschnitt. Diese Proben wurden auf den Objektträger eines Binokularmikroskops gelegt
und unter 35facher Vergrößerung durch ein Meßokular betrachtet. Die Probe wurde mitteis einer oberhalb des
Objektträgers angebrachten Lichtquelle, die auf den Objektträger gerichtet war, normal belichtet. Bei einer
anderen Ausführungsform wurde ein Teil der Proben in der Weise belichtet, daß man die Lichtquelle unterhalb
des Objektträgers anbrachte und das Licht direkt auf die Probe richtete. Die Porengrößenmessungen wurden
durchgeführt durch Messung der maximalen and minimalen Dimensionen einer repräsentativen Probe
der Poren. Die Messungen wurden bei ausgewählten Poren entlang des Durchmessers des kreisförmigen
Querschnittes der kugelförmigen Kontaktelementprobe durchgeführt.
c) Dichtemessung
Die Dichte der Kontaktelemente wurde bestimmt durch Messung des Durchmessers eines Kontaktelementes
und Bestimmung des Gewichtes des gleichen Kontaktelementes. Die Dichtemessungen wurden mit
einer Probe aus 10 Kontaktelementen, von denen jedes aus dem vorgeschlagenen Fabrikationsmaterial wie in
den vorstehend erwähnten Tests sowie zwei weiteren Proben bestand, durchgeführt. Die Durchmessermessungen
wurden mit einem Mikrometer auf eine Genauigkeit von ±0,000254 cm durchgeführt. Die
Gewichte der Kontaktelemente wurden mit einer Gramm-Waage auf eine Genauigkeit von ±0,001
Gramm bestimmt. Die angegebenen Dichtemessungen beziehen sich auf das durchschnittliche Gewicht und den
durchschnittlichen Durchmesser jedes Kontaktelementtyps.
d) Beschleunigte Trockenverschleißtests
Jedes Kontaktelement wurde in einer trockenen Umgebung einem beschleunigten Verschleißtest unterworfen.
Zweck dieses Tests war es, die relative Verschleißrate (Verschleißgeschwindigkeit) von aus
verschiedenen polymeren Horzmaterialien hergestellten Kontaktelementen untui ähnlichen Testbedingungen
zu bestimmen. Die Vorrichtung zur Durchführung des beschleunigten Trockenverschleißtests bestand aus
einem Zylinder mit einem Durchmesser von 38,1 cm und einer Höhe von 38,1 cm, der auf einer konischen
Unterlage befestigt war. Im Innern des unteren Endes des Zylinders war eine mit einem Motor angetriebene
rotierende Grundplatte installiert. Die Grundplatte rotierte mit einer koistanten Geschwindigkeit von
90 UpM. Diese Grundplatte bestand aus einem Flügelrad, das so befestigt war, daß bei der Betrachtung seiner
horizontalen Position die Aufstromseite auf dem Boden angeordnet war. Die Aufstromseite stand in Strömungsverbindung mit einem Gebläse das mit einem unterhalb
des Zylinders angeordneten Rad ausgestattet war. !n den Einlaß des Gebläses wurde Luft eingeführt und in
ίο den Einlaß der Flügelrad-Grundplatte abgeführt und
dann radial innerhalb des Zylinders um den Umfang des Flügelrades geleitet Das obere Ende des vertikal
befestigten Zylinders war mit einer geschäumten Kunststoffplatte mit einer offenen Fläche von mehr als
r> 80% bedeckt um die Luft herauszulassen, jedoch die
kugelförmigen Füllmaterialien innerhalb der Testeinheit zurückzuhalten. Der innere Umfang des Zylinders und
die Oberseite der rotierenden Grundplatte wurden mit einem Aluminiumoxyd-Schmirgelpapier bedeckt Dieses
Schmirgelpapier wurde vor Beginn der Untersuchung jeder neuen Probe der Kontaktelemente ersetzt.
Die Gesamtzeit innerhalb der die Kontaktelemente diesen beschleunigten Verschleißbedingungen unterworfen
worden waren, wurde mit einem elektrischen
r. Zeitgeber aufgezeichnet, der nur dann betätigt (erregt)
wurde, wenn der Antriebsmotor der rotierenden Grundplatte in Betrieb war.
(() e) Verschleißtests in einem Prototyp-Wäscher
mit bewegtem Bett
Der Zweck dieses Tests war der, die Lebensdauer (Gebrauchsdauer) von Kontaktelementen zu bestimmen,
wenn sie den simulierten Betriebsbedingungen
]·) eines Wäschers mit bewegtem Bett ausgesetzt wurden.
Der verwendete Wäscher ähnelte der in der US-PS 38 10 348 beschriebenen Wäscheranordnung. Luft von
Umgebungsbedingungen wurde in Aufwärtsrichtung durch den Wäscher geleitet, um das Bett der
4(i Kontaktelemente aufzuwirbeln. Wenn die einzelnen
Elemente nach oben durch die Waschzone wanderten, wurden sie mit Tröpfchen einer aus 4 Gew.-%
Flugasche, 6 Gew.-% Gips und 90 Gew.-°/o Wasser bestehenden Aufschlämmung kontaktiert. Diese Tröpf-
Vt chen wurden in den Luft-Gegenstrom unter einem
Winkel von 45° gegenüber der Vertikalen eingesprüht. Das Verhältnis zwischen der Strömungsgeschwindigkeit
der Aufschlämmung und der Luft wurde während der Testperiode im wesentlichen konstant gehalten.
κι Über einen längeren Zeitraum hinweg wurde der
tatsächliche Verschleiß der Kontaktelemente bestimmt. Der bei den Kontaktelementen aufgetretene Verschleiß
wurde bestimmt durch Messung des Durchmessers einer repräsentativen Anzahl von kugelförmigen
Vt Kontaktelementen, die aus dem dem Test unterzogenen
Bett entnommen wurden. Eine Abnahme des durchschnittlichen Durchmessers der kugelförmigen Kontaktelemente
wurde zur Berechnung der Verringerung der Oberflächengröße über die Testperiode verwendet.
hu Die Durchmessermessungen wurden mit einem Mikrometer
auf eine Genauigkeit von ± 0,000254 cm durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Verschleißtests wurden in
Beziehung zu den Ergebnissen gesetzt, die in den weiter obm beschriebenen beschleunigten Verschleißtests
hi erhalten wurden. Die dabei erhaltenen Daten zeigen,
daß eine beschleunigte Verschleißdauer von I Stunde einem lOstündigen Verschleiß in dem Wäscher entspricht.
f) Energieabsorptionstests
Es wurden Tests mit verschiedenen geschäumten Materialien mit geschlossenen Zellen entsprechend den
Proben A-D der Tests a) bis c) oben durchgeführt, um ihre Energieabsorptionseigenschaften zu bestimmen. Es
wurde ein statischer Test durchgeführt entsprechend den in der US-Department of Defense military
specification M1L-P-1214CB näher beschriebenen Verfahren. Der Test bestand im Prinzip darin, daß eine
Stahlkugel mit einem bekannten Gewicht auf eine flache Platte aus dem zu untersuchenden Material fallen
gelassen wurde. Außerdem wurde mit den geformten Kugeln oder Kontaktelementen aus den verschiedenen
Materialien ein kinetischer Test durchgeführt. Der
IO kinetische Test bestand darin, daß die geformter Kontaktelemente aus einer festgelegten Höhe auf ein«
bekannte Feststoffoberfläche fallen gelassen wurder und daß die Rückprallhöhe jeder Probe bestimmi
wurde. Bei den in diesen Tests verwendeten geformter Kugeln handelte es sich um Kontaktelemente mit einerr
nominellen Durchmesser von 4,44 cm. Die nomineller Dichten der untersuchten Materialien sind in dei
folgenden Tabelle IV zusammengestellt.
In den folgenden Tabellen sind die in den ober beschriebenen verschiedenen Tests erhaltenen Ergeb
nisse zusammengefaßt.
Tabelle I
Drucktestdaten
Drucktestdaten
Durchschnittliche Zylinderquerschnittsfläche
Gewicht zum Zusammenpressen der Druckfestigkeit
Zylinderhöhe auf 25%
in kg in kg/cm2
A
B
C
D
B
C
D
2,503988
2,480906
2,447318
2,397857
2,480906
2,447318
2,397857
2,504 2,20124 5,153845 10,663483 0,3599
0,3476
0,8247
1,7580
0,3476
0,8247
1,7580
Die Porengrößenmessungen der jeweiligen Proben wurden entsprechend den oben beschriebenen Testver
fahren zur Messung der Porengröße durchgeführt. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgender
Tabelle Il angegeben.
Tabelle II
Porengröße
Porengröße
Porendimensionen durchschnittlicher Größe
Bereich (durchschnittliche; Hautdicke
D 243X10"6 132-280X10"6 93X10"6
Bemerkungen: dünne Haut - dickere Schicht von Zellen unter der Haut, sehr kleine Zellen im Zentrum.
C 220X10"0 66-525X10"6 44,6XlO"6
Bemerkungen: kleine langgestreckte Poren in der Nähe der Haut, große unregelmäßig geformte Zellen nach dei
Schicht - das Zentrum wies Zellen einer gleichmäßigen Größe und Gestalt auf.
139 XlO"6
56,1-286X10" 68,4 x KT
Bemerkungen: gleichmäßige äußere Haut, darunter eine dünne Schicht aus winzigen Zellen - anschließend sehi
große Zellen, das Zentrum wies kleinere Zellen auf als die Umgebung.
180 XlO"6
62,5-371XlO"6 76,5XlO-6
Bemerkungen: dünne Haut - dicke Schicht aus winzigen Zellen - dann große Zellen, die den Rest des Querschnittes
ausmachten.
Die Dichte der Kontaktelemente wurde nach den oben beschriebenen Dichtetests bestimmt Die dabei
erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III angegeben.
Dichte der Kontaktelemente
Probe | Nomineller Durch messer |
Dichte des ge formten Elements |
in cm | in g/cm3 | |
D | 5,08 5,08 |
0,101 0,132 |
C | 3,81 3,81 |
0,195 0,224 |
A | 4,44 | 0,198 |
B | ΑΛΛ | 0,227 |
Hohle Poly propylenkugel |
4,44 | 0,17 |
Geschäumtes Polypropylen |
3,81 | 0,056 |
Zur weiteren Definition der Eigenschaften von geschäumten polymeren Harzmaterialien mit geschlossenen
Zellen, die sich allein als Kontaktelemente eignen oder als Innenmatrixstrukturen, die mit Polypropylen
oder anderen Materialien beschichtet werden, für die Herstellung von Kontaktelementen verwendet werden
können, wurden Energieabsorptionstests nach den oben beschriebenen Testverfahren durchgeführt. Die bei
diesen Energieabsorptionstests erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle IV angegeben.
Energieabsorptionstests mit Kontaktelementen
A) Es wurde ein kinetischer Test bei 23,3° C gemäß der Military Specification MIL-P-12420B durchgeführt (bei
dem Test wurde eine Stahlkugel mit einem bekannten Gewicht auf die Testprobe fallen gelassen).
Getestete | Rückprall | Statischer |
Probe | Rückprall | |
in cm | in% | |
D | 21,6 | 28,3 |
C | 17,72 | 23,1 |
A | 27,62 | 36,3 |
B | 38,1 | 50,0 |
B) Es wurde ein statischer Test bei 21,7° C durchgeführt.
Der Tesi besiarid darin, daß ein Koiiiakieiemeni Von
einer konstanten Höhe herunterfallengelassen wurde und daß der Rückprall gemessen wurde.
Getestete | Nominelle | Rückprall | Kinetischer |
Probe | Dichte | Rückprall | |
g/cm3 | in cm | in% | |
D*) | 0,131 | 23 | 29,5 |
C*) | 0,201 | 17 | 21,8 |
A*) | 0,197 | 17 | 21,8 |
B*) | 0,228 | 15,5 | 19,9 |
Hohle | 0,17 | 54 | 69,2 |
Po!ypro- | |||
pylenkugel | |||
*) Gemäß Testverfahren | a) oben. |
In der Figur ist die Verschleißfestigkeit von verschiedenen beschichteten und unbeschichteten geschäumten
Kontaktelementen mit geschlossenen Zellen dargestellt. Es wurde festgestellt, daß ein einstündiger
j Betrieb in der trockenen Testvorrichtung einem lOstündigen Betrieb in einem Wäscher mit mobilem
Bett unter Standardbetriebsbedingungen äquivalent war. Diesbezüglich sei darauf hingewiesen, daß verschiedene
geschäumte polymere Harzmaterialien als
ίο Kontaktelemente verwendet und unter Anwendung der
beschleunigten Trockenverschleißtests getestet wurden, die das Ziel eines 8000stündigen kontinuierlichen
Betriebs mit einer Verringerung der Oberflächengröße um weniger als etwa 45% und einer Abnahme des
i) Durchmessers um weniger als etwa 25% nicht
erreichten. Die hohlen Polypropylenkugeln erfüllten zwar diese Anforderungen, nach 400stündigem Betrieb
wurden jedoch ihre Seitenwände so dünn, daß sie beim weiteren Test zu zerfallen begannen. Sie wurden daher
2(i als geeignete Kontaktelemente ausgeschlossen. Die am
besten geeigneten Kontaktelemente waren die Proben B aus geschäumten Polyvinylchlorid-Kugeln mit geschlossenen
Zelien mit einem 0,254 mm dicken Überzug aus unverschäumtem PVC. Die Kontaktelemente
2") wiesen eine geplante (geschätzte) Lebensdauer auf,
welche die Anforderungen eines 8000stündigen kontinuierlichen Betriebs leicht erfüllen sollte. An zweiter Stelle
der am meisten bevorzugten Kontaktelemente standen solche Proben B, die aus geschäumten PVC-Kugeln mit
in geschlossenen Zellen mit einer Haut bestanden, die aus dem Formvorgang der Kugeln stammte. Die Haut hatte
eine Dicke innerhalb des Bereiches von 0,051 bis 0,51 mm. An dritter Stelle der am meisten bevorzugten
Kontaktelemente standen die Proben C und A.
Die übrigen geschäumten polymeren Harzmaterialien mit geschlossenen Zellen wurden außer Betracht
gelassen als mögliche Kandidaten für die Herstellung von Kontaktelementen in einem Wäscher mit mobilem
Bett.
Aufgrund der Daten in der F i g. 1 war es dann möglich, unter Bezugnahme auf die Tabellen I bis IV der
physikalischen Eigenschaften der hier beschriebenen verschiedenen Kontaktelemente annehmbare geschäumte
polymere Harzmaterialien zu definieren an Hand der Bereiche ihrer physikalischen Eigenschaften,
die für die Herstellung von Kontaktelementen geeignet sind. Das Ergebnis war, daß festgestellt wurde, daß das
polymere Harzmaterial geschlossene Zellen aufweisen sollte und daß es eine Dichte innerhalb des Bereiches
so von etwa 0,16 bis etwa 0,32 g/cm3 haben sollte. Die
Druckfestigkeit sollte innerhalb des Bereiches von etwa 0,07 bis etwa 0,56 kg/cm2 liegen, die Verschleißfestigkeit
sollte mehr als 8000 Stunden, bezogen auf eine annehmbare Verringerung der Oberflächengröße um
etwa 45%, betragen und der Energieabsorptionskoeffizient sollte, ausgedrückt als Prozentsatz des statischen
Rückpralls, innerhalb des Bereiches von etwa 30 bis etwa 75% liegen, gemäß MIL-P-12420B. Außerdem
scheint es von Vorteil zu sein, wenn die durchschnittli-
eo ehe Porengröße des geschäumten Materials weniger als
etwa 229 χ 10~6 cm beträgt, und ebenfalls vorteilhaft ist
es, wenn in dem Material einige Poren vorhanden sind, deren Größe innerhalb des Bereiches von 50,8 bis
76,2 xlO-6 cm liegt
b5 Es ist wichtig darauf hinzuweisen, daß der Grund
dafür, daß das geschäumte Material oder die Matrixstruktur eine solche vom geschlossenen Zellentyp im
oegensatz zu einem offenzelligen Typ sein sollte, der ist.
daß jede der Zellen in der geschäumten Struktur geschlossen oder vollständig sein sollte, so daß keine
Flüssigkeit in die Kontaktelemente eindringen und diese durchdringen kann. Ein solches Eindringen ist unerwünscht,
weil sonst die Kontaktelemente schnell gesättigt wurden und somit eine Dichte aufweisen
würden, die außerhalb des Dichtebereiches für den wirksamsten Betrieb liegt. Die geschlossene Zellstruktur
verhindert andererseits die Absorption von Flüssigkeit und somit jede merkliche Änderung der Dichte, da
selbst unter den schlechtesten Bedingungen nur die äußere Schicht der geschlossenen Zellen abgerieben
und die Zellwände zerbrochen würden unter Bildung einer größeren äußeren Zellenoberfläche, ohne daß
jedoch eine Flüssigkeit eindringen kann. Wenn Materialien, wie z. B. ein Polyurethanschaum, der bekannt dafür
ist, daß er ein offenzelliger Schaum ist, verwendet wird, verhindert die darin enthaltene absorbierte Flüssigkeit,
daß das Kontaktelement bei den normalerweise auftretenden Gasströmungsgeschwindigkeiten nach
oben getragen wird. Damit wird, obgleich ein übermäßiger Verschleiß der Kontaktelemente verhindert wird,
der Zweck des Wäschers mit bewegtem Bett nicht erreicht.
Es ist außerdem wichtig darauf hinzuweisen, daß ein optimales Kontaktelement die Verwendung eines
geschäumten polymeren Harzmaterials mit geschlossenen Zellen umfaßt, das mit einem nicht-geschäumten
Polypropylen in einer Dicke von etwa 0,254 mm überzogen ist. Aus den Angaben in der F i g. 1 geht
hervor, daß hohle Polypropylenkugeln während der ersten Betriebsstunden annehmbar waren. Es trat
jedoch die Schwierigkeit auf, daß bei weiterem Betrieb die Seitenwand der hohlen Kugeln so dünn wurde, daß
Löcher in den Seitenwänden der Kontaktelemente auftraten und so das Waschfluid eintreten und die
Kontaktelemente füllen konnte, wodurch ihnen eine Dichte verliehen wurde, die weit oberhalb der
annehmbaren Dichte lag und bewirkte, daß die Elemente auf den Boden des Wäschers fielen und nicht
mehr in wirksamer Weise funktionieren konnten. Auch die Verwendung von hohlen Polypropylenkugeln mit
dickeren Seitenwänden ist nicht annehmbar, weil die hohlen Kugeln dann von Anfang an eine Dichte haben,
die außerhalb des annehmbaren Bereiches liegt. Die Kugeln bilden dann bei Betriebsbeginn kein bewegliches
Bett. Zweckmäßig wird ein geschäumtes polymeres Material mit geschlossenen Zellen mit einem Polypropylenüberzug
einer Dicke von 0,254 mm versehen, um die Vorteile sowohl der Zähigkeit von Polypropylen als
auch des Energieabsorptionsvermögens von geschäumten Materialien mit geschlossenen Zeilen zu erzielen.
Das Ergebnis ist ein erstaunlich verschleißfestes Kontaktelement für die Verwendung in Wäschern mit
bewegtem Bett Obgleich der genaue Grund für die hohe Verschleißfestigkeit eines solchen Kontaktelementes
für einen Wäscher mit mobilem Bett noch nicht vollständig geklärt ist, wird angenommen, ohne daß
jedoch die Erfindung auf diese Theorie beschränkt ist, daß die zähe Polypropylenhaut gegen Einkerbungen,
Kratzer und Abrieb beständig ist, dennoch aber Energie von ihrer äußeren Oberfläche auf das geschäumte
Material mit geschlossenen Zellen auf der Innenseite j überträgt, wobei das geschäumte Material eine Matrix
von Zellwänden bildet, von denen jede nacheinander vibriert und die übertragene Energie absorbiert und
verzehrt. Auf diese Weise wird die auf ein Kontaktelement einwirkende kinetische Energie aufgrund seiner
Reibung mit einem ähnlichen Kontaktelement oder mit den Seitenwänden der Kontaktzone durch die Vibrationsbewegung
der Innenwände der geschlossenen Zellen verzehrt. Das geschäumte polymere Harzmaterial
mit geschlossenen Zellen wirkt somit als Energieverbraucher, so daß diese kinetische Energie in Form
von Vibrationsbewegung anstatt in Form eines Abbaus
(d. h. durch Zerbrechen der Zellwände auf der äußeren
Oberfläche des Kontaktelementes) verbraucht wird.
Es sei darauf hingewiesen, daß obgleich Polypropylen
das am meisten bevorzugte Überzugsmaterial ist, auch andere polymere Harzmaterialien zum Überziehen von
geschäumten polymeren Harzkernen mit geschlossenen Zellen verwendet werden können. So ist es beispielsweise
möglich, mit einem kugelförmigen Kern aus geschäumtem polymerem Polyvinylchlorid mit geschlossenen
Zellen zu beginnen und diesen mit einer Schicht aus einem harzartigen Polyvinylchlorid mit
einer Dicke innerhalb des Bereiches von etwa 0,051 bis etwa 5,1 mm zu überziehen unter Bildung eines
Kontaktelementes. Ein solches Kontaktelement muß natürlich physikalische Eigenschaften (Dichte, Druckfestigkeit,
Verschleißfestigkeit, Energieabsorptionskoeffizient) haben, die innerhalb der oben angegebenen
Bereiche liegen, die kritisch sind für die Brauchbarkeit als Kontaktelement in einem Wäscher mit mobilem
Bett. Ohne daß die Erfindung darauf beschränkt ist, sei darauf hingewiesen, daß Beispiele für andere polymere
Harzmaterialien, die als Beschichtungsmaterialien verwendet werden können, die folgenden sind: Polyäthylen
(sowohl solches mit hoher Dichte als auch solches mit niedriger Dichte), Polyamide, Polyester, Polystyrol, die
verschiedenen Polybutadiene und Mischpolymerisate aus zwei oder mehreren der obengenannten Verbindungen.
Beispiele für polymere Harzmaterialien, die sich für die Verwendung als beschichtetes oder nicht-beschichtetes
Kontaktelement eignen, sind Polyäthylen (sowohl solches mit hoher Dichte als auch solches mit niedriger
Dichte), Polyamide, Polyester, Polystyrol, Polyvinylchlorid, die verschiedenen Polybutadiene und Mischpolymerisate
aus zwei oder mehreren der obengenannten Verbindungen.
Es sei darauf hingewiesen, daß das Überzugsmateriai in einigen Fällen ein anderes Material als ein polymeres
Harzmaterial oder ein Kautschuk sein kann.
Unter bestimmten Umständen kann es zweckmäßig sein, als Überzugsmaterial für die Kontaktelemente ein
besonders inertes polymeres Harzmaterial zu verwenden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Kontaktelement aus einem Kunststoff für die Verwendung in einem Wäscher mit bewegtem Bett, ■>
dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem geschlossenzelligen Schaumstoff mit einer Dichte
von 0,16 bis 032 g/cm3, einer Druckfestigkeit von
0,07 bis 0,56 kp/cm2 und einem Energieabsorptionskoeffizienten
von 30 bis 75%, ausgedrückt durch den ι α Prozentsatz des statischen Rückpralls, besteht und
Kugelform besitzt.
2. Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es auf seiner Oberfläche einen
Oberzug aus einem nichtgeschäumten Kunststoff aufweist
3. Kontaktelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel einen Durchmesser
von 4,44 cm und einen 0,254 mm dicken Oberzug besitzt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US414190A US3911066A (en) | 1973-11-09 | 1973-11-09 | Scrubber contact elements |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2447942A1 DE2447942A1 (de) | 1975-05-22 |
DE2447942B2 DE2447942B2 (de) | 1979-07-26 |
DE2447942C3 true DE2447942C3 (de) | 1980-03-20 |
Family
ID=23640343
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2447942A Expired DE2447942C3 (de) | 1973-11-09 | 1974-10-08 | Kontaktelement aus einem Kunststoff |
Country Status (21)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3911066A (de) |
JP (1) | JPS5075566A (de) |
AR (1) | AR204933A1 (de) |
AT (1) | AT356069B (de) |
BE (1) | BE821205A (de) |
BR (1) | BR7409422A (de) |
CA (1) | CA1019236A (de) |
CH (1) | CH585573A5 (de) |
CS (1) | CS200475B2 (de) |
DD (1) | DD116007A5 (de) |
DE (1) | DE2447942C3 (de) |
DK (1) | DK577574A (de) |
ES (1) | ES431103A1 (de) |
FI (1) | FI54235C (de) |
FR (1) | FR2250562A1 (de) |
GB (1) | GB1482456A (de) |
IT (1) | IT1022470B (de) |
NL (1) | NL7414277A (de) |
NO (1) | NO136024C (de) |
SE (1) | SE7413709L (de) |
ZA (1) | ZA746054B (de) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2611919A1 (de) * | 1975-03-27 | 1976-10-14 | Uop Inc | Verfahren zur gegenstromkontaktbehandlung von gasen und fluessigkeiten und kontaktkoerper hierfuer |
JPS5215930A (en) * | 1975-07-25 | 1977-02-05 | Ibbott Jack Kenneth | Carburetor for internal combustion engine |
DE3613151A1 (de) * | 1986-04-18 | 1987-10-22 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | Kontaktelement fuer die abscheidung von partikeln und/oder gasfoermigen stoffen aus einem gasstrom |
GB2192809A (en) * | 1986-07-26 | 1988-01-27 | Stuart Owen | Separating water from oil or gas |
USRE35594E (en) * | 1989-12-05 | 1997-08-26 | Vaw Aluminium A.G. | Method for the treatment of gases, ellipsoidal packing and its use |
GB8927497D0 (en) * | 1989-12-05 | 1990-02-07 | Euro Matic Ltd | Gas scrubbing |
US5588986A (en) * | 1991-08-02 | 1996-12-31 | Euro-Matic Ltd. | Mass or energy transfer process using fluidized bed |
DE19604986A1 (de) * | 1996-02-12 | 1997-08-14 | Hoechst Ag | Kolonne und Verfahren zur Reinigung von lösemittelhaltigen Gasen |
CN115253486B (zh) * | 2022-08-16 | 2023-06-13 | 朗天科技股份有限公司 | 一种高耐磨性除尘滤料及其制备方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1262532A (en) * | 1915-03-08 | 1918-04-09 | John Howard Mcelroy | Practice golf-ball. |
BE581152A (de) * | 1958-07-29 | |||
BE625252A (de) * | 1961-12-14 | 1963-03-15 | ||
GB1034076A (en) * | 1962-03-08 | 1966-06-29 | Ici Ltd | Improved plant and processes for the treatment of effluent and sewage |
US3410057A (en) * | 1964-01-09 | 1968-11-12 | Bernard J. Lerner | Method for gas-liquid disentrainment operations |
US3796657A (en) * | 1965-05-11 | 1974-03-12 | V Pretorius | Apparatus for distribution separation processes,their manufacture and use |
US3768234A (en) * | 1969-12-17 | 1973-10-30 | Universal Oil Prod Co | Venturi scrubber system including control of liquid flow responsive to gas flow rate |
-
1973
- 1973-11-09 US US414190A patent/US3911066A/en not_active Expired - Lifetime
-
1974
- 1974-01-01 AR AR256030A patent/AR204933A1/es active
- 1974-09-24 ZA ZA00746054A patent/ZA746054B/xx unknown
- 1974-09-24 CA CA209,955A patent/CA1019236A/en not_active Expired
- 1974-09-30 IT IT27904/74A patent/IT1022470B/it active
- 1974-10-08 DE DE2447942A patent/DE2447942C3/de not_active Expired
- 1974-10-17 ES ES431103A patent/ES431103A1/es not_active Expired
- 1974-10-17 GB GB45068/74A patent/GB1482456A/en not_active Expired
- 1974-10-17 BE BE149648A patent/BE821205A/xx unknown
- 1974-10-17 FR FR7435036A patent/FR2250562A1/fr not_active Withdrawn
- 1974-10-18 CH CH1400874A patent/CH585573A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-10-21 AT AT844674A patent/AT356069B/de not_active IP Right Cessation
- 1974-10-24 NO NO743829A patent/NO136024C/no unknown
- 1974-10-31 SE SE7413709A patent/SE7413709L/xx unknown
- 1974-11-01 NL NL7414277A patent/NL7414277A/xx unknown
- 1974-11-05 FI FI3221/74A patent/FI54235C/fi active
- 1974-11-06 CS CS747560A patent/CS200475B2/cs unknown
- 1974-11-06 DK DK577574A patent/DK577574A/da unknown
- 1974-11-08 DD DD182245A patent/DD116007A5/xx unknown
- 1974-11-08 BR BR9422/74A patent/BR7409422A/pt unknown
- 1974-11-09 JP JP49129496A patent/JPS5075566A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2447942A1 (de) | 1975-05-22 |
SE7413709L (de) | 1975-05-12 |
FR2250562A1 (de) | 1975-06-06 |
CS200475B2 (en) | 1980-09-15 |
CH585573A5 (de) | 1977-03-15 |
AR204933A1 (es) | 1976-03-19 |
NO136024C (no) | 1977-07-13 |
DD116007A5 (de) | 1975-11-05 |
CA1019236A (en) | 1977-10-18 |
ES431103A1 (es) | 1977-02-01 |
NO136024B (de) | 1977-04-04 |
IT1022470B (it) | 1978-03-20 |
AU7401474A (en) | 1976-04-08 |
DE2447942B2 (de) | 1979-07-26 |
JPS5075566A (de) | 1975-06-20 |
NO743829L (de) | 1975-06-02 |
AT356069B (de) | 1980-04-10 |
ZA746054B (en) | 1975-10-29 |
BR7409422A (pt) | 1976-05-18 |
FI54235C (fi) | 1978-11-10 |
FI54235B (fi) | 1978-07-31 |
GB1482456A (en) | 1977-08-10 |
NL7414277A (nl) | 1975-05-13 |
FI322174A (de) | 1975-05-10 |
US3911066A (en) | 1975-10-07 |
ATA844674A (de) | 1979-09-15 |
DK577574A (de) | 1975-07-14 |
BE821205A (fr) | 1975-02-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3121040C2 (de) | ||
DE2447942C3 (de) | Kontaktelement aus einem Kunststoff | |
DE69821959T2 (de) | Mikroporöse folie | |
DE1610547C3 (de) | Windel | |
EP2389409B1 (de) | Schaumstoffelement mit darin eingelagerten hydrophilen mitteln | |
DE69734624T2 (de) | Luftfilter | |
DE2502096B2 (de) | Filtervlies | |
DE2052831A1 (de) | Mikroporöse Produkte und Verfahren zur Herstellung derselben | |
DE2812351A1 (de) | Verfahren zum beidseitigen oberflaechenbeschichten einer bahn | |
DE8007155U1 (de) | Folienbahn | |
US4242464A (en) | Production of porous materials | |
DE2649633A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum behandeln von fein verteiltem schuettgut mit gas ohne ueberdruck | |
DE3719415C2 (de) | ||
DE2226879A1 (de) | ||
EP0047795A2 (de) | Elektrostatisch ersponnene Faser aus einem polymeren Werkstoff | |
DE69929333T2 (de) | Gebundener schaum und herstellungsverfahren dafür | |
DE1769674A1 (de) | Kuenstliches Wildleder und Verfahren zur Herstellung desselben | |
DE3840670A1 (de) | Presskoerper aus polyurethanhartschaum, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung zum aufsaugen von oel | |
DE1753669A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines wasserdampfdurchlaessigen Flaechenmaterials | |
DE3131705A1 (de) | "verfahren zur herstellung eines schaumstoff-balls und mit einem solchen verfahren hergestellter schaumstoff-ball" | |
DE2611919A1 (de) | Verfahren zur gegenstromkontaktbehandlung von gasen und fluessigkeiten und kontaktkoerper hierfuer | |
EP0057841B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von porösen Körpern und deren Verwendung | |
DE1753669C3 (de) | Verfahren zum Herstellen einer flexiblen mikroporösen Folie mit zwei Schichten | |
EP0047796B1 (de) | Wundauflage aus hydrophoben Fasern | |
WO2011023328A1 (de) | Verfahren zur herstellung von schallabsorbierenden polyurethanschichten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |