構造化パッキングの主な特徴

上塔における下水窒素中の酸素含有量の運転値は、精留抽出における抽出率の主な指標です。実測では、下水窒素中の酸素含有量は0.1%未満、さらには150～200×10-4%に達することもあります。

構造化充填物の上塔と粗アルゴン塔は、運転圧力が大幅に低いため、分離効率が高くなっています。運転圧力が低いほど、酸素、窒素、アルゴンの分離、および酸素とアルゴンの分離がより良好になります。一般的に、酸素の抽出率は1％～3％、アルゴンの抽出率は5％～10％向上します。

精留塔の抽出率は、上部塔に流入する膨張空気の量にも大きく依存し、これがアルゴンの抽出率に大きな影響を与えます。そのため、ターボエキスパンダーの等エントロピー効率とブースターのブースタ比を継続的に高めることが、蒸留塔の抽出率向上の鍵となります。

2.構造充填物の空隙が大きく、生産能力が大きく、輸送を容易にするために塔の直径が小さくなる

構造充填物の気孔率は95％以上に達することがあります。篩板塔では、オリフィス板の面積が塔の断面積の約80％を占め、開口率は約8～12％で、充填層の空気落下率をはるかに下回ります。同じ荷重に対して、充填塔の篩板塔の塔径比は小さく、一般的にその断面積は篩板塔の約70％に過ぎず、大規模な空気分離プラントの輸送に有利です。

3. 構造化パッキングは液体保持容量が少なく、作動流体対ガス比と弾力性が大きく、動作条件が急速に変化します。

多孔板塔の運転負荷は多孔板の漏れと液浸速度によって制限されるのに対し、充填塔は液浸速度によってのみ制限されるため、運転負荷は広範囲で変化し、充填塔の設計負荷範囲は40％～120％に達することができます。一方、上海鋼鉄第5工場の12000m3/h空気分離プラントの構造充填物の上塔の酸素出力は9000～14000mm3/hの範囲で調整でき、運転負荷範囲はわずか75％～117％です。

充填塔の液ホールドアップは小さいため、通常は塔容積の1％～6％に過ぎませんが、多孔板塔の液ホールドアップは塔容積の8％～N％です。滞留時間が短く、運転圧力損失が小さいため、可変作業条件での運転にも有利ですが、今後は可変作業条件での実際の運転において検証する必要があります。