渗透性气液传质方法及装置 技术领域
本发明涉及一种渗透性气液传质方法及装置，可应用于气流与液体之间的传热传质。
背景技术
气液传质是指在气相和液相两相间所进行的质量传递，用以进行气液传质过程的设备是气液传质设备。在气液传质设备中，除进行传质过程外，有时还伴有传热过程，也可用此类设备只进行直接接触的传热操作。
为了有效和经济的运行，气液传质设备应满足以下要求：相际传质面积大和气液两相充分接触；生产能力大；操作稳定，操作弹性大；气体阻力小，节省能耗；结构简单、制造安装方便，加工费用少；耐腐蚀、不堵塞、易检修。
最广泛应用的气液传质设备是板式塔和填料塔。两者相比，填料塔压降较小，气速较低，传质效率高，适用于耐腐蚀物料以及易发泡的物料；而板式塔液体滞料量大，操作负荷范围宽，操作易于稳定，堵塞危险小，安装、检修、清洗较方便，且适用于液相负荷较小的情况。
发明内容
本发明的目的是提供一种渗透性气液传质方法以及装置。
渗透性气液传质装置，填料下设溶液槽，溶液泵的进液管与出液管分别与溶液槽、填料上端相接，填料是由液体可渗透的板片及板片之间间隔放置的前后封条和上端封条组成，从而形成液体通道和气体通道。
渗透性气液传质方法：气流从一个通道流过，液体从另一个通道流过，通道壁允许液体渗透，液体通过液体通道内壁渗流到气体通道内壁，形成液膜，将气流用压风送入，正压使得液滴很难脱离液膜而混入气流，避免了液体对气流的污染。
气流从前端未封闭的填料条通道口流入，形成气流通道，填料条气体通道的上端封闭，液体从填料条上端未封闭的通道口流下，形成液体通道，液体通道和气体通道相互交错分布，装置下面用溶液槽水封，使得气体不会从下端流出；液体从液体通道渗流到气体通道内壁，形成液膜，将高速气流用压风送入。
采用常规填料进行气液传质时，当气流速度较高时，气体和液体接触时，容易将液体混入，引起污染，特别是对于有危害的液体。本发明采用的是可渗透性的材料，采用特殊的结构装置，来实现对高速气流与液体的传质过程。其优点是不会使气流在流动过程中混入液滴。在液相负荷较小的情况下，通过减少液体通道的体积，缩小整个传质装置的体积。本发明还具有结构简单、安装方便、不堵塞、耐腐蚀、廉价等许多优点。
附图说明
图1是渗透性气液传质装置结构示意图
图2是普通的错流式气液传质装置结构示意图
图3是填料板结构示意图
图4是气液传质传热形式的示意图
具体实施方式
渗透性气液传质装置具有填料3，填料下设溶液槽4，溶液泵2的进液管与出液管分别与溶液槽4、填料3上端相接，填料3是由液体可渗透的板片及板片之间间隔放置地前后封条和上端封条组成。
气体和液体之间是采用正交叉逆流9或者斜交叉逆流10方式进行热质交换。
如图1所示，1是气体，2是溶液泵，3是填料层，4是溶液槽，气体和液体是错流形式。
填料板平行竖直排列，前端如图间隔封闭，高速气流从未封闭的通道口流入，形成气流通道，气体通道的上端也封闭，液体从上端为封闭的通道口流下，形成液体通道，液体通道和气体通道相互交错分布，装置下面用溶液槽水封，使得气体不会从下端流出。
液体从液体通道渗流到气体通道内壁，形成液膜，我们将高速气流用压风送入，正压使得液滴很难脱离液膜而混入气流，避免了液体对气流的污染。
图2中的左图所示的一种普通的错流式气液传质装置，5是气体，6是溶液泵，7是填料层，8是溶液槽。
气流从板间穿过，液体从上端流下，气体与液体相互接触，两者直接进行传热传质交换，此种装置不易控制，当风速较高时，可能会使得气体流过时带走液滴。
图中的填料板为一种交错式平行流道的填料板。如图形3所示填料板可以采用其它各种流道形式的板。
在液相负荷较小的情况下，我们还可以把液体通道的体积缩小，例如图3所示的板式形状，当我们把流动轨道相互交错的板相互排列时，气流通道和液体通道的体积是相等的，当我们把流动轨道相互平行的板相互排列时，可以减少液体通道的体积，从而减少了整个装置的体积，提高了利用率。
如图4所表示，气体和液体之间可以采用正交叉逆流(9)或者斜交叉逆流(10)方式进行热质交换。