Um guia selecionado para os tipos de embalagem estruturada
Embalagem estruturada significa que é ordenadamente empilhada numa torre e disposta de acordo com uma figura geométrica uniforme. É amplamente utilizado devido às suas vantagens de grande área de superfície específica, pequena queda de pressão, distribuição uniforme de fluido e alta transferência de massa e eficiência de transferência de calor. O empacotamento estruturado em metal foi desenvolvido pela primeira vez, seguido pelo empacotamento estruturado em plástico, empacotamento estruturado em cerâmica e empacotamento estruturado em fibra de carbono.
Tipos de embalagem estruturada
1. De acordo com as suas características estruturais
podem ser divididas em duas categorias: onduladas e não onduladas. A primeira divide-se em tipo ondulado vertical e tipo ondulado horizontal; a segunda divide-se em tipo grelha e tipo placa.
A embalagem estruturada mais utilizada é a embalagem ondulada vertical. A embalagem ondulada vertical divide-se em embalagem ondulada de placa e embalagem ondulada de malha. Na especificação e representação do modelo de embalagem ondulada, os números representam geralmente o valor da sua área de superfície específica, e as letras X e Y representam o ângulo de inclinação ondulado de 30°C e 45°C, respetivamente. Por exemplo, 400X significa que a embalagem ondulada tem uma área de superfície específica de 400m2/m3 e uma inclinação ondulada de 30°C. A queda de pressão do empacotamento do tipo X é pequena; o desempenho da transferência de massa do empacotamento do tipo Y é melhor.
2. De acordo com o tipo de material
podem ser divididas em embalagens estruturadas em metal, embalagens estruturadas em cerâmica e embalagens estruturadas em plástico.
Embalagem estruturada em metal
podem ser feitas de vários materiais metálicos, tais como aço de baixo carbono, aço inoxidável, liga Monel, liga de titânio, etc. A embalagem estruturada em aço inoxidável é a mais popular devido à sua excelente resistência à corrosão, resistência à ferrugem e durabilidade. A embalagem estruturada em metal tem diferentes tipos de embalagem, que podem ser divididos em embalagem estruturada em malha de arame e embalagem estruturada em placa perfurada.
tem baixa pressão e alta eficiência de separação, e é o mais amplamente utilizado de todos os invólucros estruturados em metal. Adequado para destilação de precisão e unidades de destilação a vácuo.
A embalagem estruturada em placa porosa é perfurada para formar uma série de orifícios de 5 mm, que são depois ondulados. Esta conceção permite uma distribuição homogénea do líquido. Além disso, pode melhorar a molhabilidade da superfície da embalagem estruturada. O enchimento estruturado de placa porosa oferece alta resistência, excelente resistência à corrosão e à ferrugem para colunas de grande diâmetro e aplicações de alta carga líquida.
Embalagem estruturada em cerâmica
O empacotamento estruturado em cerâmica consiste em muitos elementos de empacotamento com um desenho geométrico semelhante. O desenho geométrico é uma série de folhas onduladas colocadas em paralelo. O engaxetamento estruturado em cerâmica tem alta eficiência de filtragem e separação para atender a aplicações complexas. Também apresenta baixa queda de pressão, maior flexibilidade operacional, amplificação mínima e máximo manuseio de líquidos. Os empanques estruturados cerâmicos estão disponíveis em formas redondas ou rectangulares para se adaptarem a diferentes aplicações.
Embalagem estruturada de plástico
pode ser dividida em embalagem de malha de arame e embalagem de placa. A embalagem de malha de arame é feita de material PP e PE, e a embalagem de placa é feita de material PP ou PVDF. Podem ser adicionadas aberturas à placa para melhorar a eficiência da transferência de massa. À semelhança da embalagem estruturada em cerâmica e da embalagem estruturada em metal, a embalagem estruturada em plástico também pode ser fabricada em formato redondo ou retangular. Podem ser personalizadas formas especiais.
Vantagens da embalagem estruturada
Baixa queda de pressão: Em comparação com outras opções de embalagem, a embalagem estruturada, especialmente a embalagem de gaze, oferece uma queda de pressão muito baixa e é uma escolha melhor para produtos químicos mais voláteis.
Grande área de superfície: No enchimento da coluna, é necessário que haja muitas oportunidades para o contacto entre o líquido e o vapor. A melhor forma de o fazer é espalhar o líquido numa película fina, o que o enchimento estruturado faz melhor do que qualquer outro método de enchimento.
Alta eficiência: O empacotamento estruturado tem uma excelente eficiência de separação e filtragem em comparação com tabuleiros e . Isto significa que é possível obter mais filtração com colunas mais curtas.
Alta capacidade: A estrutura interna bem organizada da embalagem estruturada permite que as colunas sejam mais eficientes e embalem mais volume do que outros tipos de embalagem. Esta maior capacidade também aumenta os custos e as taxas de operação.
Maximizar o fluxo de líquidos e gases: O enchimento estruturado foi concebido para lidar com maiores caudais do que o enchimento a granel, tornando-o mais adequado para caudais elevados.
Para além destas vantagens, a gaxeta estruturada tende a ser mais resistente à corrosão e à temperatura do que outra gaxeta.
No entanto, a embalagem estruturada produzida pela não é a melhor escolha para todas as aplicações. Tende a ser mais cara do que outra embalagem devido à qualidade dos materiais e do fabrico. Este facto torna-a uma opção menos rentável para algumas aplicações. Além disso, as técnicas de embalagem estruturada são mais susceptíveis a problemas associados à má afetação.