從結(jié)構(gòu)、性能、應(yīng)用等方面詳細(xì)介紹:
拉西環(huán)填料為空心圓柱體結(jié)構(gòu),其高度與直徑相等(即高徑比為 1:1),材質(zhì)主要有陶瓷、金屬(如碳鋼、不銹鋼)、塑料(如聚丙烯 PP、聚氯乙烯 PVC)等。
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常見規(guī)格:直徑從幾毫米到幾十毫米不等(如 10mm、25mm、50mm、100mm),壁厚隨直徑增大而增加(例如 25mm 陶瓷拉西環(huán)壁厚約 2.5mm)。
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結(jié)構(gòu)特點:內(nèi)壁光滑,無其他輔助結(jié)構(gòu)(這是與后來的鮑爾環(huán)、階梯環(huán)等改進型環(huán)形填料的核心區(qū)別),兩端開口,側(cè)面無孔。
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比表面積與空隙率
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比表面積(單位體積填料的表面積)隨直徑增大而減小,例如 25mm 拉西環(huán)的比表面積約為 190-220 m2/m3,50mm 拉西環(huán)約為 90-110 m2/m3,整體比表面積在傳統(tǒng)填料中處于中等水平。
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空隙率(填料堆積后空隙體積占總體積的比例)通常為 60%-75%,直徑越大,空隙率略高,但整體低于鮑爾環(huán)、階梯環(huán)等改進型填料。
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傳質(zhì)效率與流體阻力
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傳質(zhì)效率:由于結(jié)構(gòu)簡單,流體在填料層中易形成溝流(局部流速過快)和壁流(沿設(shè)備壁流動),導(dǎo)致氣液接觸不充分,傳質(zhì)效率較低,尤其在高徑比較大的塔設(shè)備中表現(xiàn)更明顯。
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流體阻力:填料堆積時,相鄰拉西環(huán)之間多為點接觸,空隙分布不均,流體通過時阻力較大,處理負(fù)荷(如氣量、液量)受限。
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機械性能與適用性
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陶瓷材質(zhì):耐高溫、耐腐蝕(尤其耐酸性好),但脆性大,易破碎;適用于常壓、低溫至中溫的酸性環(huán)境(如硫酸吸收塔)。
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金屬材質(zhì):機械強度高,耐高壓,適用于高溫、高壓工況(如精餾塔),但耐腐蝕性取決于金屬種類(如不銹鋼耐腐蝕性優(yōu)于碳鋼)。
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塑料材質(zhì):質(zhì)輕、韌性好,成本低,耐酸堿,但耐溫性差(通常不超過 100℃),適用于常溫、低壓的水處理或輕度腐蝕場景。
早期廣泛用于精餾、吸收、萃取、氣體洗滌等傳質(zhì)過程,例如:
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化工生產(chǎn)中低沸點有機物的精餾分離;
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工業(yè)廢氣(如含硫氣體)的吸收凈化;
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水處理中的曝氣生物濾池(早期應(yīng)用,現(xiàn)已被更高效的填料替代)。