Bij chemische verwerking is een verpakte bed een holle buis, pijp of ander vat dat gevuld is met een verpakkingsmateriaal. De verpakking kan willekeurig worden gevuld met kleine voorwerpen zoals Raschig ringen , Pall ringen , Intalox Zadels IMTP of anders kan het een specifiek ontworpen gestructureerde verpakking in metaal, keramiek en plastic materiaal zijn. Verpakte bedden kunnen ook katalysatordeeltjes of adsorptiemiddelen bevatten, zoals zeoliet moleculaire zeef , geactiveerd aluminiumoxide , keramische ballen , korrelige actieve kool , enz.
Het doel van een gepakt bed is doorgaans het contact tussen twee fasen in een chemisch of vergelijkbaar proces te verbeteren. Verpakte bedden kunnen worden gebruikt in een chemische reactor, een distillatieproces of een scrubber, maar ook in de verpakte bedden is warmte in chemische installaties gebruikt. In dit geval mogen hete gassen ontsnappen door een vaartuig dat met vuurvast materiaal met ballen en bakstenen schaduw is verpakt. Totdat de verpakking heet is. Lucht of ander koel gas wordt dan door het hete bed teruggevoerd naar de plant, waardoor de lucht of gasvoeding wordt verwarmd.
Gepakte kolom
In de industrie is een verpakte kolom een soort verpakte bed die gebruikt wordt om scheidingsprocessen te verrichten, zoals absorptie, strippen en destillatie. Een verpakte kolom is een drukvat met een verpakte sectie.
Kolommen gebruikt in bepaalde typen chromatografie, bestaande uit een buis gevuld met verpakkingsmateriaal, kunnen ook gepakte kolommen worden genoemd en hun structuur heeft overeenkomsten met verpakt bedden.
Kolom structuur: willekeurige en gestapelde verpakte kolommen
De kolom kan gevuld worden met willekeurig gedumpeerde verpakking (een willekeurige verpakte kolom maken ) of met gestructureerde verpakkingsafdelingen, die zijn aangebracht of gestapeld (een gestapelde gepakte kolom maken ). In de kolom hebben vloeistoffen de neiging om het oppervlak van de verpakking te vochtigen en de dampen passeren over dit bevochtigde oppervlak, waar de massa overdracht plaatsvindt. Verpakkingsmateriaal kan in plaats van bakken worden gebruikt om de scheiding in distillatiekolommen te verbeteren. Verpakking biedt het voordeel van een lagere drukval over de kolom (wanneer vergeleken met platen of bakken), die gunstig is wanneer u onder vacuüm werkt. Verschillende vormige verpakkingsmateriaal hebben verschillende oppervlakken en leegte tussen de verpakking. Beide factoren hebben invloed op de verpakking.
Vloeistof- en dampverdeling (damp naar vloeistofverhouding)
Een andere factor in prestatie, naast de verpakkingsvorm en het oppervlak, is de vloeistof- en dampverdeling die in het verpakte bed komt. Het aantal theoretische fasen die nodig zijn om een bepaalde scheiding te maken, wordt berekend aan de hand van een specifieke verhouding van damp tot vloeistof. Als de vloeistof en damp niet gelijkmatig verdeeld zijn over het oppervlakkige torengebied, wanneer het in het verpakte bed komt, is de vloeistof tot dampverhouding niet correct en zal de vereiste scheiding niet worden bereikt. De verpakking lijkt niet goed te werken. De hoogte gelijk aan een theoretische plaat (HETP) zal groter zijn dan verwacht. Het probleem is niet de verpakking zelf, maar de malverdeling van de vloeistoffen die het verpakte bed binnengaan. Deze kolommen kunnen vloeibare verdelers en herverdelers bevatten die helpen om de vloeistof gelijkmatig over een deel van de verpakking te verdelen, waardoor de efficiëntie van de massaoverdracht wordt verhoogd. Het ontwerp van de vloeibare verdelers gebruikt om de toevoer en terugvloeistof op een verpakte bed in te voeren is cruciaal voor het maken van de verpakking uitvoert bij maximale efficiëntie.
Verpakte kolomdamp-evenwichtskurve
Gepakte kolommen hebben een continue damp-evenwichtscurve, in tegenstelling tot conventionele bakdestillatie waarbij elke lade een apart punt van damp-vloeistof-evenwicht vertegenwoordigt. Bij het modelleren van gepakte kolommen is het echter nuttig om een aantal theoretische platen te berekenen om de scheidingsefficiëntie van de verpakte kolom te aanduiden met betrekking tot meer traditionele bakken. In het ontwerp wordt eerst het aantal benodigde theoretische evenwichtsfases bepaald en dan wordt ook de verpakkinghoogte die gelijk is aan een theoretisch evenwichtstraf, bekend als de hoogte gelijk aan een theoretische plaat (HETP), bepaald. De totale verpakkingshoogte die nodig is, is de aantal theoretische fasen vermenigvuldigd met het HETP.