郑州凯岚水处理材料有限公司
无机矿物填料的增强主要取决于对其粒度或比表面积和颗粒形状。粒径小于5um的超细无机矿物填料和硅灰石、透辉石、透闪石、石棉等针状无机矿物填料及云母、滑石、高岭土、石墨等片状无机矿物填料具有一定和不同程度的增强或补强功能。一般来说,各种填料的增强效果顺序为:纤维填料>片状填料>球状填料。反之,各种填料在基料中的流动性顺序大致为:球状填料>片状填料>纤维填料。赋予功能无机矿物填料可赋予填充材料某些功能,如塑料和橡胶制品的尺寸稳定性、阻燃或难燃性、耐磨性、绝缘性或导电性、隔热或导热性、隔声性、抗菌性等;涂料的耐湿擦洗性、耐磨性、耐腐蚀性、耐候性、遮盖力、净化空气、调湿性等;纸品的优良吸墨性和印刷性等。此时,无机矿物填料的化学组成、晶体结构、光热、电、磁等性质以及比表面积和颗粒形状起重要的作用。
移动床生物膜反应器是一种新的生物膜污水处理技术,它介于生物接触氧化法与生物流化床法之间。能够解决生物接触氧化法中滤料堵塞的问题。
此方法的特点:微生物浓度高、食物链长,对进水的流量和浓度变化有很强的适应能力。移动床生物膜的结构紧密,因此具有占地面积小,能源消耗低的特点,很明显的降低了投资运行维护费用,由于这些优点该技术被广泛的应用。
生物流化床
生物流化床技术是利用气体或液体,使附着微生物的固体颗粒状滤料呈流态化,对污水进行净化的技术。生物流化床法充分利用了微生物不同生命活动阶段的特征,根据微生物的生长特点将处理阶段划分为固定床阶段、流化床阶段、液体输送阶段三个阶段。
填料是一种固体材料,它具有通过自身的物理特性和表面相互作用,或没有表面相互作用,来改变材料物理和化学性质的能力。
分类
填料分类的依据是它们的矿物起源和化学组成(矿物、玻璃、炭黑、有机物、金属),矿物填料根据地质分类进一步细分。
根据颗粒尺寸分类将大有益处,因为颗粒的尺寸影响材料的性能。但是,仅仅将颗粒尺寸作为选择填料的标准还远远不够。因为不同的应用有不同的要求。为了使分类有助于填料的应用,分类方法必须包含填料的那些对终材料有影响的重要性质。例如:颗粒尺寸和分布、长径比、表面的化学组成、填料颗粒的机械性质、电和热导率、相互作用的定量描述、混合物的组成、光学性质等。
发展趋势
仅用于塑料的填料每年就超过10000t,其中碳酸钙就大约占2/3。填料市场非常大,但是,填料很大部分应用于一些技术不成熟的产品中。
填料的主要应用包括:
·塑料;
·建筑;
·纸张;
·油漆和涂料;
·化妆品和药品;
·纤维;
·食品;
·摩擦材料;
·印刷。
弧鞍填料属鞍形填料的一种,其形状如同马鞍,一般采用瓷质材料制成。弧鞍填料的特点是表面全部敞开,不分内外,液体在表面两侧均匀流动,表面利用率高,流道呈弧形,流动阻力小。其缺点是易发生套叠,致使一部分填料表面被重合,使传质效率降低。弧鞍填料强度较差,容破碎,工业生产中应用不多。
矩鞍填料 金属环矩鞍填料 环矩鞍填料(国外称为intalox)是兼顾环形和鞍形结构特点而设计出的一种新型填料,该填料一般以金属材质制成,故又称为金属环矩鞍填料。环矩鞍填料将环形填料和鞍形填料两者的优点集于一体,其综合性能优于鲍尔环和阶梯环,在散装填料中应用较多。矩鞍填料 将弧鞍填料两端的弧形面改为矩形面,且两面大小不等,即成为矩鞍填料。矩鞍填料堆积时不会套叠,液体分布较均匀。矩鞍填料一般采用瓷质材料制成,其性能优于拉西环。国内绝大多数应用瓷拉西环的场合,均已被瓷矩鞍填料所取代。
凯岚化工生产的轻瓷填料继原木格填料、散堆填料、泡轻瓷填料的基础上研制开发的一种高效新型填料。解决了木格填料易腐蚀,散堆填料安装复杂,泡轻瓷填料吸水率大,吸水后重量过高,抗压强度差等缺陷。该产品是目前煤气、化工、化肥等行业洗萘、洗苯、洗氨、脱硫、脱碳以及热水饱和塔和直接冷却塔中作填充材料。,并具有质轻而抗压强度高、韧性好、可切割、耐有机溶剂及酸碱、耐急冷急热性好、浸润性能好、吸附性能好及使用寿命更长等优点。
轻瓷填料比重轻、阻力小。轻瓷填料传质系数大、有效面积大、使用效果好。轻瓷填料耐老化、抗腐蚀性能强、寿命长。轻瓷填料结构新颖、可切割、装填方便。安装在塔内上、下层之间,由其本身的支承腿隔开、使气液分布均匀,克服了乱堆填料所造成的缺陷,明显降低了阻力,在传质过程中,填料表面始终保持一层液膜,形成良好的气液接触等特点。
填料塔的作用是起到吸收作用,是化工、石油化工和炼油生产中重要的设备之一。
以下讲一下填料塔的结构特点:
填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。填料塔的塔身是一直立式圆筒,底部装有填料支承板,填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安装填料压板,以防被上升气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上,并沿填料表面流下。气体从塔底送入,经气体分布装置(小直径塔一般不设气体分布装置)分布后,与液体呈逆流连续通过填料层的空隙,在填料表面上,气液两相密切接触进行传质。填料塔属于连续接触式气液传质设备,两相组成沿塔高连续变化,在正常操作状态下,气相为连续相,液相为分散相。
生物流化床的主要优点:
1、容积负荷高,抗冲击能力强。由于生物流化床的载体是采用小粒径固体颗粒,且载体成流态化,所以生物流化床的单位体积表面积要比其他生物膜法的大很多且抗击能力要较其他生物处理法高。
2、净化效果好。由于载体颗粒一直处于剧烈的运动状态,从而导致界面的不断更新,这样不仅有利于微生物对污染物的吸附和降解,更能加快生化反应速率,进而使净化效果得到提高。
3、微生物的活性较强。由于生物颗粒不断地相互碰撞与摩擦,使生物膜的厚度较薄且均匀。对于同类污水而言,在同等的处理条件下,生物膜不仅反应速率快且呼吸率也非常快,所以微生物的活性较强。
填料的种类很多,铝粉、锌粉铜粉、银粉等金属粉末可用作导电填料。水泥、粉煤灰等也可用作填料。木粉、淀粉等植物性粉末也可用作填料。氟化钙可少量用于聚氨酯胶黏剂和密封胶体系;兼具二氧化碳吸收剂的作用。
一般来说,微细的粉末填料或改性的微细填料,以及纤维状、片状填料,少量使用可提高其整体性能,.例如对弹性聚合物(如橡胶、聚氨酯弹性体_)有一定的补强作用,增加模量、强度、.耐磨性、耐热性,改善其尺寸稳定性,对硬质制品也能适当提高强度、耐老化性。但使用量过大则使得物性降低,,并且填料掺量大时操作困难。填料有以下几种:根据装填方式的不同,可分为散装填料和规整填料。
散装填料
散装填料是一个个具有一定几何形状和尺寸的颗粒体,一般以随机的方式堆积在塔内,又称为乱堆填料或颗粒填料。散装填料根据结构特点不同,又可分为环形填料、鞍形填料、环鞍形填料及球形填料等。现介绍几种较为典型的散装填料。
拉西环鲍尔环阶梯环弧鞍填料 矩鞍填料 金属环矩鞍 填料球形填料
当液体沿填料层向下流动时,有逐渐向塔壁集中的趋势,使得塔壁附近的液流量逐渐增大,这种现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均,从而使传质效率下降。因此,当填料层较高时,需要进行分段,中间设置再分布装置。液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分,上层填料流下的液体经液体收集器收集后,送到液体再分布器,经重新分布后喷淋到下层填料上。
填料塔具有生产能力大,分离效率高,压降小,持液量小,操作弹性大等优点。
填料塔也有一些不足之处,如填料造价高;当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面,使传质效率降低;不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料;对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等。
水处理填料是污水生物膜处理法的核心部分,它直接影响到处理效果、投资成本及运作费用。目前国内所使用的填料当中,基本分为以下几大类:活性炭,石英砂,天然沸石,离子交换树脂,蜂房线绕式滤芯,pp熔喷式滤芯,折叠式滤芯,多面空心球等。污水处理方式较多,生物膜法的应用优势,膜技术的出现减轻了水污染的现象。随着城市的不断发展,新兴行业不断的出现,环境污染的现象也加速的恶化。
很多企业的发展都受到了污水排放、处理和回用的问题严重影响,加大了企业发展的投资成本,使企业放缓了前进的步伐。我国的水处理行业也在根据大环境的发展需要,加速更新技术。
污水处理中运用了生物膜技术来缓解企业的水处理压力及污水对人们生活环境的污染。