一種高效除沫器的製作方法

2023-04-23 03:56:31

專利名稱：一種高效除沫器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高效除沫器，屬於高效氣液分離裝置，具體可應用於化工、石 油、醫藥和環保等行業，為主要用於分離直徑0. 2 0. 5μπι的霧滴的過濾裝置。
背景技術：
現有除沫器的絲網大多採用金屬絲編織而成，這種絲網受限於金屬絲本身的特性 只能濾除氣態流體中的較大液霧，該較大的液霧隨氣流通過分離網時與分離網表面發生碰 撞而附著在分離網上，並不斷聚集成較大液滴後可排出除沫器。但是，面對細小霧滴時，傳 統的金屬絲網制除沫器由於單絲比較粗無法有效收集，並由於金屬材料的表面光滑程度 低，容易積聚雜質等原因，使得除沫器的維護清洗難度提高。

實用新型內容本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種採用金屬 基複合PTFE的高效除沫器，可有效過濾0. 2 0. 5 μ m的霧滴，而且由於PTFE材料本身具 有的特點，使除沫器更易清洗和維護。本實用新型的內容如下一種高效除沫器，所述高效除沫器包括由金屬基複合PTFE分離網、分層PTFE多 孔格柵板及螺栓固定的組合金屬格柵組成；其中，所述金屬基複合PTFE分離網和所述分層 PTFE多孔格柵板由金屬定位杆串連定位，然後將所述金屬定位杆與所述組合金屬格柵固定 連接；所述金屬基複合PTFE分離網由金屬基與PTFE材料複合製成，所述金屬基複合 PTFE分離網中的PTFE纖維的單絲粗細為6 KXTex、截面面積為0. 0004 0. 0016平方毫 米；並且，所述金屬基作為基材完全包裹在PTFE中，在金屬表面形成一層耐磨耐拉且 保持整體絲網表面不粘性的PTFE薄膜層。所述PTFE薄膜層的厚度在0. 005 0. 006mm。所述高效除沫器還包括梁，所述梁上打有定位孔以確保除沫器網塊精確固定。另 外，所述梁的數量可根據整個除沫器直徑的擴大相應增加。且，主要梁最好位於除沫器的正 下方。所述高效除沫器還包括上和/或下支撐圈，所述上/下支撐圈可以採用與筒體一 致的材料，用直接焊接的方式固定在筒壁上。所述金屬基是雙向不鏽鋼材料。所述金屬基複合PTFE分離網的製造方法如下首先在PTFE微粉中添加10 15%的助擠劑異鏈烷烴，分散均勻後在50 65°C 的溫度中充分靜置(20小時及以上)，經過模壓機擠壓成棒狀後，經過60 200°C的多道擠 制機，擠成絲材，再進入軋輥機延壓成寬度為8 12mm寬的薄膜後保持0. 8 1. 5m/min的速度經過240 265°C的溫度脫放所述助擠劑，在脫放所述助劑後的薄膜添加PTFE水分散 液，同時將PTFE薄膜複合到直徑為0. 02 0. 03mm的雙相不鏽鋼絲，冷卻至50 70°C，將 複合入雙相不鏽鋼絲的PTFE薄膜放入針間距為0. 03 0. 06mm的針輥機進行分支長纖維 的製造，在製造長纖維過程中噴入聚四氟乙烯潤滑劑；然後將分離後的材料放入設備中制 造成分離網片，在每10 15層分離網片之間加入分層PTFE多孔格柵板，堆疊至需要厚度， 一般為100 150mm，用金屬定位杆串聯，不減少空隙率，並不加大阻力的情況下，加大了液 沫的碰撞，有利於液滴的聚集；最後在堆疊好的分離網塊的上下裝備所述螺栓固定的組合 金屬格柵。PTFE是一種具有耐腐蝕、低摩擦、防粘性的材料，本實用新型應用PTFE材料後使 除沫器的性能大大提高。本實用新型採用新工藝先將PTFE拉成單絲，然後纖維化，用於除 沫器後，性能可滿足塔器內部使用環境要求。由於PTFE的低摩擦和防粘性還能降低霧滴與 分離器之間的摩擦阻力，大大提高除沫器分離效率。其防粘性的特點也方便今後日常的清 洗維護。金屬絲作為基材完全包裹在PTFE中，在金屬表面形成一層耐磨耐拉的PTFE薄膜 層，並與按使用用途配合的相應數量的細絲結合，使其在加工過程中具有很高的可塑性的 同時，能保持整體絲網表面的不粘性、自潔性和抗腐蝕性，同時具有超高的霧滴捕捉性能以 及極低的壓力降，使整個除沫器的過濾效率得到很大的提高。以STex的PTFE絲材單絲為例，其有效截面積只有0. 0009平方毫米，而普通除沫 器用PTFE絲材的單絲截面積不小於0. 12平方毫米，在同等截面積通過量的比較下，STex的 PTFE絲材具有大於普通除沫器用絲9倍的表面積，從而使比表面積大幅提高，達到了 5000 平方米/立方米，這也是本實用新型的除沫器實現氣液分離高效率的基礎。同時，PTFE材 料的價格同耐腐蝕不鏽鋼相比在同樣耐腐蝕效果下，單位體積內的價格更低廉，這使本實 用新型的除沫器成本大大降低。採用金屬基的PTFE材料，還大大提高了除沫器的使用壽命。金屬基採用雙相不鏽 鋼材料，不僅能保持絲網的高強度，同時又具有很高的耐腐蝕性，因此很適合作為PTFE的 基材，使絲網具有塑性，以增強PTFE的強度。由於STex的PTFE細絲在相同截面下，具有超 高的表面積，但是也使絲網變得非常柔軟，無支承力，難以承受塔器內不同部分的壓力，以 及氣體流動產生的速度，從而使這種柔軟的PTFE的絲網造成嚴重的損壞。這也是同樣具有 分離細小微粒能力的薄膜類PTFE製品，不能用於化工工業中分離氣液的主要原因。本除沫 器將雙相不鏽鋼扁絲作為金屬基，在金屬絲表面經過特殊工藝處理，確保了其與纖維化的 PTFE複合，在不減少比表面積的情況下，加大了除沫器的使用壽命，從而提高了效率。面對PTFE材料，普通的製造設備已經不能勝任，通過引進消化吸收國外的新工藝 改進位造方法專門研發了一種新的製造設備，在關鍵部件上採用了新型的結構和材料達到 了無油自潤滑和多頭製造從而確保了生產效率，將除沫器的比表面積極大提高，過濾效果 大大提高。

圖1是實施例中除沫器的示意圖，可水平或直立；圖2是實施例中除沫器的仰視圖；圖3是除沫器網塊的示意圖。[0021]符號說明1金屬基複合PTFE分離網2分層PTFE多孔格柵板3金屬定位杆4吊裝螺栓5帶螺栓孔的梁6帶螺栓孔的上支撐圈7金屬格柵
具體實施方式
下面，用實施例來進一步說明本實用新型，但本實用新型的保護範圍並不僅限於 實施例。對本領域的技術人員在不背離本實用新型的精神和保護範圍的情況下做出的其它 的變化和修改，仍包括在本實用新型保護範圍之內。實施例1在圖1中，由金屬基複合PTFE分離網1組成的網塊由上下金屬格柵7夾緊後用螺 栓吊裝在梁下。所述金屬基是雙向不鏽鋼材料，既能確保有強於一般不鏽鋼抗拉強度，又能 有不俗的耐腐蝕性，成本也較低。所述梁上還可以打定位孔以確保除沫器網塊精確固定。並 且，所述梁的數量可根據整個除沫器直徑的擴大相應增加。在圖2中，顯示了在支撐圈對應的位置預留了吊裝用的螺栓孔，並在每個分離網 組成的網塊四角都有吊裝螺栓4。所述高效除沫器還包括上支撐圈6和/或下支撐圈，所述 上支撐圈6/下支撐圈可以採用與筒體一致的材料，用直接焊接的方式固定在筒壁上。在圖3中，顯示了每塊金屬基複合PTFE分離網塊的組成，分別是由金屬基複合 PTFE分離網1、分層PTFE多孔格柵板2及螺栓固定的組合金屬格柵組成，其中分層PTFE多 孔格柵板2將金屬基複合PTFE分離網1等量等分，數量由實際需求分離網的高度決定。其 中，所述金屬基複合PTFE分離網和所述分層PTFE多孔格柵板由金屬定位杆3串連定位，然 後將所述金屬定位杆3與所述組合金屬格柵固定連接；所述金屬基複合PTFE分離網1由 金屬基與PTFE材料複合製成，所述金屬基複合PTFE分離網中的PTFE纖維的單絲粗細為 6 lOTex、截面面積為0. 0004 0. 0016平方毫米；並且，所述金屬基作為基材完全包裹在 PTFE中，在金屬表面形成一層耐磨耐拉且保持整體絲網表面不粘性的PTFE薄膜層。另外， 所述PTFE薄膜層的厚度範圍在0. 005 0. 006mm。所述金屬基可以是雙向不鏽鋼材料。實施例2所述金屬基複合PTFE分離網的製造方法如下首先在PTFE粉料中添加10%的液態助擠劑異鏈烷烴，分散均勻，在40°C的溫度中 靜置20h後，擠壓成棒狀，經過60°C的組合軋輥機，延壓成薄膜後保持一定速度經過260°C 左右高溫脫放助擠劑，在冷卻定型爐中延長冷卻定型時間，保持60°C，加入分離劑使PTFE 開始纖維析出；在冷卻過程中，添加一定比例水分散態PTFE，將一部分纖維和不鏽鋼金屬 絲進行複合，另一部分能保持纖維形態；然後將兩部分複合後的材料同時放入特製無油自 潤滑多頭式專用設備製造成分離網片，在一定層數(一般是10 15層)的分離網片之間加入分層PTFE多孔格柵板，不減少空隙率，並不加大阻力的情況下，加大了液沫的碰撞，有 利於液滴的聚集。最後裝備上下螺栓固定組合金屬格柵。
權利要求1.一種高效除沫器，其特徵在於，所述高效除沫器包括由金屬基複合PTFE分離網、分 層PTFE多孔格柵板及螺栓固定的組合金屬格柵組成；其中，所述金屬基複合PTFE分離網和 所述分層PTFE多孔格柵板由金屬定位杆串連定位，然後將所述金屬定位杆與所述組合金 屬格柵固定連接；所述金屬基複合PTFE分離網由金屬基與PTFE材料複合製成，所述金屬基複合PTFE分 離網中的PTFE纖維的單絲粗細為6 lOTex、截面面積為0. 0004 0. 0016平方毫米；並且，所述金屬基作為基材完全包裹在PTFE中，在金屬表面形成一層耐磨耐拉且保持 整體絲網表面不粘性的PTFE薄膜層。
2.根據權利要求1所述的高效除沫器，其特徵在於，所述高效除沫器還包括梁，所述梁 上打有定位孔以確保除沫器網塊精確固定。
3.根據權利要求2所述的高效除沫器，其特徵在於，所述梁的數量可根據整個除沫器 直徑的擴大相應增加。
4.根據權利要求1所述的高效除沫器，其特徵在於，所述高效除沫器還包括上和/或下 支撐圈，所述上/下支撐圈可以採用與筒體一致的材料，用直接焊接的方式固定在筒壁上。
5.根據權利要求1所述的高效除沫器，其特徵在於，所述金屬基是雙向不鏽鋼材料。
6.根據權利要求1所述的高效除沫器，其特徵在於，所述PTFE薄膜層的厚度範圍是 0.005 0. 006mm。
專利摘要本實用新型公開了一種高效除沫器，它主要採用金屬基複合PTFE材料製成的金屬基複合PTFE分離網、分層PTFE多孔格柵板以及螺栓固定組合金屬格柵組成整個除沫器，該金屬基複合PTFE分離網由PTFE在纖維化過程中複合入金屬絲的材料製成。所述金屬基作為基材完全包裹在PTFE中，在金屬表面形成一層耐磨耐拉且保持整體絲網表面不粘性的PTFE薄膜層該除沫器作為化工塔器中關鍵部件，是一種高效的氣液分離裝置，廣泛應用於化工、石油、醫藥、輕工和環保等行業中的氣液分離裝置，尤其適合使用於乙烯胺/水的氣液分離，其主要作用不但能濾除懸浮於氣流中的較大液沫，而且能濾除0.2～0.5μm的液霧。
文檔編號B01D39/10GK201871292SQ20102054634
公開日2011年6月22日 申請日期2010年9月28日 優先權日2010年9月28日
發明者鄒家駿 申請人:上海金屬絲網製品有限公司