一種玻璃鋼波紋板規整填料及其制備工藝制造技術

本發明專利技術涉及化工生產中常用的填料塔的核心構件－填料，公開了一種玻璃鋼波紋板規整填料及其制備工藝。本發明專利技術將涂布和模壓工藝結合在一起，先制成玻璃鋼波紋板，并將其用常規的方法組合在一起，即構成玻璃鋼波紋板規整填料。該填料制作工藝簡單，易于工業化生產，重量輕，在１２０℃下不會變形老化，耐腐蝕，價格便宜，是用于傳質設備的一種較為理想的規整填料，因其對鹽酸、氯氣、二氧化硫、稀硫酸及含氯離子溶液均不存在化學與電化學腐蝕，故尤其適用于在較高溫和具有強腐蝕性氣體和液體介質下進行操作的傳質設備。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

Glass fiber reinforced plastic corrugated plate structured packing and preparation process thereof

The invention relates to a core component filler used in chemical production, and discloses a glass fiber corrugated plate structured packing and a preparation process thereof. The invention combines the coating process and the molding process, which is firstly made into corrugated sheets of glass fibre reinforced plastics, and combines them with conventional methods to form a regular packing of corrugated sheets of glass fibre reinforced plastic. The packing has the advantages of simple manufacturing process, easy industrial production, light weight, under the temperature of 120 DEG C without deformation aging, corrosion resistance, low price, is used for a mass transfer equipment ideal structured packing for the hydrochloric acid, chlorine, sulfur dioxide, sulfuric acid and chlorine ion solution are chemical and electrochemical corrosion. It is especially suitable for high temperature and mass transfer equipment has strong corrosive gases and liquids under operation.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于化工設備領域，涉及化工生產中常用的填料塔的核心構件一一填料，尤其涉及一種波紋板規整填料。由于填料塔結構簡單，操作穩定，因此在石油化工、化肥、農藥等化工生產領域得到了廣泛的應用。填料是填料塔的核心構件，其品種十分繁多，就其裝填方式而言，可分為規整填料和散裝填料兩大類，這兩類填料具有各自的特點。規整填料以傳質效率高、壓降小而受到人們的青睞。其中應用最為廣泛的是波紋板規整填料。本世紀60年代，瑞士蘇而壽公司首先開發了金屬絲網波紋規整填料(W Meier.Sulzer Tech.ReV,52(3)147.209,1970),70年代末，該公司又開發了金屬波紋板規整填料(W Meier.Sulzer Tech.ReV,59(3)138,1977)，以后又相繼開發了塑料波紋板規整填料和陶瓷波紋板規整填料(W Meier.Sulzer Tech.ReV,69(1)21,1987)，使波紋板規整填料形成了金屬、塑料和陶瓷三大類。采用金屬、塑料和陶瓷所制備的波紋板規整填料具有一個共同的優點分離效率高，壓降小，但也存在著各自的缺陷金屬絲網波紋規整填料價格昂貴，易堵塞，不耐腐蝕；塑料波紋板規整填料的使用溫度不高，而且易老化和破碎，表面潤濕性差；陶瓷波紋板規整填料則強度差，易破碎，且堆積密度大，比表面及空隙率都較低。綜上所說，目前工業上使用的金屬、塑料和陶瓷所制備的波紋板規整填料，雖都具有很多優點，但均不夠理想和完美，需要開發研究一種采用新的材料制備的板波紋規整填料，以滿足化工生產的需要。本專利技術的目的在于公開一種采用玻璃鋼制備的波紋板規整填料及其制備工藝，使其具有價格低廉、耐腐蝕、使用溫度高、表面潤濕性好、且堆積密度小，比表面及空隙率高等優點，以克服現有技術的缺點，滿足工業生產的需要。本專利技術的構思是這樣的玻璃鋼是一種由樹脂、固化劑、助劑和纖維增強布粘結在一起固化而形成的材料，其配方在許多文獻上都有所介紹。用玻璃鋼制備的波紋板規整填料將具有價格低廉、耐腐蝕、使用溫度高、表面潤濕性好、且堆積密度小，比表面及空隙率高等優點。常規的玻璃鋼制品都是采用在模具上直接涂布而制成的。采用在模具上涂布的方法是不可能制備精度較高的產品的，尤其是當產品具有角度或彎曲度的要求時，該方法更為困難；當玻璃鋼固化形成板材后，因其延伸率低，也無法采用沖壓的方法來制成波紋板，正是由于上述原因，目前尚無玻璃鋼波紋板規整填料的應用或文獻報導。本專利技術將涂布和模壓工藝給合在一起，首先采用涂布的方法制備成未固化的玻璃鋼薄板，然后在其未固化時進行模壓，即可制成所說的玻璃鋼波紋板，再將制得的玻璃鋼波紋板鉆上小孔，并根據需要切割成一定形狀和尺寸的玻璃鋼波紋板小片，將多塊玻璃鋼波紋板小片用現有的制備規整填料方法組合在一起，即制成本專利技術所說的玻璃鋼波紋板規整填料。附圖說明圖1為玻璃鋼波紋板小片示意圖。圖2為圖1中A-A向示圖。圖3為圖2中K向示圖。圖中1-----波峰2-----小孔δ-----板片厚度h-----波峰高度b-----波峰距離w-----波峰長度t-----小孔間距φ-----小孔直徑θ-----波紋傾角H-----板片高度L-----板片長度所說的玻璃鋼波紋板小片為一種帶有小孔2和波峰1的板片，板片高度H為100～400mm，各個板片長度L可根據填料塔的塔徑確定，小孔2的直徑φ為3～7mm，小孔2的間距t=w/(6×H/100)，波峰高度h為6.0～30mm，波峰距離b為波峰高度h的1.5～2.2倍，板片厚度δ為0.3～0.6mm，波紋傾角θ為30～60°，波峰長度w=H/cosθ。所說的玻璃鋼波紋板小片是由玻璃鋼波紋板切割而成的。所說的玻璃鋼波紋板是通過涂布和壓制兩個過程進行制備的。圖4為壓制過程的示意圖。圖中3----未壓制時的玻璃鋼薄板4----壓制過程5----脫模后的玻璃鋼波紋板6----上模具7----下模具8----聚脂薄膜9----玻璃鋼樹脂膠液和增強纖維布制備過程如下所述1．首先在平面上攤鋪聚脂薄膜，薄膜上鋪設0.1～0.3mm的增強纖維布2～4層，然后在增強纖維布上涂布按常規方法配制的玻璃鋼樹脂膠液，最后再鋪上一層聚脂薄膜。聚脂薄膜既是片間隔層，又是脫模劑。如此即制成了一層未固化的玻璃鋼薄板；所說的玻璃鋼樹脂膠液可以采用常規的方法加以配制，可以是不飽和聚脂樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂和呋喃樹脂等；2．將此未固化的玻璃鋼薄板置于上模具4和下模具5之間進行壓制成形并固化，可得所說的玻璃鋼波紋板。一般玻璃鋼制品的半固化時間為2～4小時，因此，未固化的玻璃鋼薄板必須在2小時之內進行壓制，在模具中的停留時間為2～5小時，壓制時的壓力為0.1～0.4MPa；為了提高工效，可將數片未固化的玻璃鋼薄板一起進行壓制；3．將玻璃鋼薄板在模具上固化后取出，鉆小孔，根據需要切割成一定的形狀和尺寸，即可制得所說的玻璃鋼波紋板小片。將上述玻璃鋼波紋板小片按現有制備規整填料的方法進行組合，即可拼組成所說的玻璃鋼板波紋填料。由上述制備過程可見，本專利技術所說的玻璃鋼波紋板規整填料制作工藝十分簡單，易于工業化生產。該填料重量輕，是同類型的金屬填料的40％，塑料填料的70％，能耐較高溫度，一般在120℃的條件下不會變形老化，耐腐蝕，價格便宜，是用于吸收、蒸餾、萃取和水冷卻等設備的一種較為理想的規整填料，因其對鹽酸、氯氣、二氧化硫、稀硫酸及含氯離子溶液均不存在化學與電化學腐蝕，故尤其適用于在較高溫和具有強腐蝕性氣體和液體介質下進行操作的設備，如燃煤鍋爐廢氣的凈化處理等。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種玻璃鋼波紋板規整填料，由多塊波紋板小片組合而成，所說的波紋板小片為一種帶有小孔（２）和波峰（１）的板片，板片高度（Ｈ）為１００～４００ｍｍ，小孔（２）的直徑（φ）為３～７ｍｍ，小孔（２）的間距（ｔ）＝（ｗ）／（６×（Ｈ）／１００），波峰高度（ｈ）為６．０～３０ｍｍ，波峰距離（ｂ）為波峰高度（ｈ）的１．５～２．２倍，板片厚度（δ）為０．３～０．６ｍｍ，波紋傾角（θ）為３０～６０°，波峰長度（ｗ）＝（Ｈ）／ｃｏｓ（θ），其特征在于所說的波紋板小片是由玻璃鋼所制成的；所說的 玻璃鋼為不飽和聚脂樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂和呋喃樹脂中的一種。

【技術特征摘要】
1．一種玻璃鋼波紋板規整填料，由多塊波紋板小片組合而成，所說的波紋板小片為一種帶有小孔(2)和波峰(1)的板片，板片高度(H)為100～400mm，小孔(2)的直徑(φ)為3-7mm，小孔(2)的間距(t)=(w)/(6×(H)/100)，波峰高度(h)為6.0～30mm，波峰距離(b)為波峰高度(h)的1.5～2.2倍，板片厚度(δ)為0.3～0.6mm，波紋傾角(θ)為30～60°，波峰長度(w)=(H)/cos(θ)，其特征在于所說的波紋板小片是由玻璃鋼所制成的；所說的玻璃鋼為不飽和聚脂樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂和呋喃樹脂中的一種；2．如權利要求1所述的規整填料的制備方法，包括玻璃鋼波紋板小片的制備和玻璃鋼波紋板小片按...

【專利技術屬性】
技術研發人員：涂晉林，吳志泉，肖文德，呂國君，余雪松，
申請(專利權)人：華東理工大學，
類型：發明
國別省市：31[中國|上海]