填料塔是指流體阻力小,，適用于氣體處理量大而液體量小的過程,。液體沿填料表面自上向動,，氣體與液體成逆流或并流，視具體反應(yīng)而定,。填料塔內(nèi)存液量較小,。無論氣相或液相，其在塔內(nèi)的流動型式均接近于活塞流,。若反應(yīng)過程中有固相生成,，不宜采用填料塔。[1]填料塔在塔內(nèi)充填各種形狀的填充物（稱為填料）,，使液體沿填料表面流動形成液膜,，分散在連續(xù)流動的氣體之中，氣液兩相接觸面在填料的液膜表面上,。它屬膜狀接觸設(shè)備[2],。中文名填料塔外文名packedtower拼音tianliaota屬性塔設(shè)備的一種用途氣體吸收,、蒸餾,、萃取結(jié)構(gòu)原理塔身、塔底,、支承板等目錄1基本介紹2結(jié)構(gòu)原理3塔內(nèi)裝置4填料塔填料5發(fā)展歷史6基本分類?散堆填料?規(guī)整填料?毛細管填料7歷史事記8應(yīng)用領(lǐng)域9發(fā)展狀況?復(fù)合填料塔?流化床填料塔10工業(yè)應(yīng)用11與板式塔比較填料塔基本介紹編輯填料塔以填料作為氣,、液接觸和傳質(zhì)的基本構(gòu)件,，液體在填料表面呈膜狀自上而動，氣體呈連續(xù)相自下而上與液體作遞向流動,，并進,、液兩相間的傳質(zhì)和傳熱。兩相的組分濃度和溫度沿塔高連續(xù)變化,。填料塔屬于微分接觸型的氣,、液傳質(zhì)設(shè)備。填料塔又稱填充塔,?；どa(chǎn)中常用的一類傳質(zhì)設(shè)備。主要由圓柱形的塔體和堆放在塔內(nèi)的填料,。填料塔的附件有填料支撐裝置,、液體分布裝置、液體再分布器,、除沫裝置,、填料壓緊裝置這五種。浙江適于減壓精餾的填料塔結(jié)構(gòu)圖

    填料塔散堆填料Envicon公司的新型Mc-Pac環(huán)金屬填料,，有30mm×15mm和65mm×30mm填料塔這2種尺寸,。據(jù)制造商介紹，與50mm鮑爾環(huán)相比,，其較大型號的效率提高40%,，壓降減小60%。Raschig公司的Raschig-Super-Ring塑料環(huán),，按照該公司的介紹,，與50mm塑料鮑爾環(huán)相比，它的壓力損失減少了70%,，負荷能力提高了50%,。Lantc公司的Q-pacMetalHybridPacking（混合填料），具有規(guī)整填料的效率和能力,，又有散堆填料的經(jīng)濟性和通用性,，能降低HETP（理論塔板等效高度）30%以上，壓力損失減少40%,。Lantc公司的IMPAC工藝塔填料,，其傳質(zhì)效率比Intalox高出30%以上，其優(yōu)良的綜合性能在現(xiàn)代散堆填料領(lǐng)域內(nèi)一枝獨秀,，對于精密分離,、熱敏物系和節(jié)能改造十分有利。Lantc公司的IMPAC冷卻塔填料，具有良好的水滴分散性能和自分布性能,，每m3有多達5萬個的水滴,。與現(xiàn)有填料相比，效率可提高40%以上,，具有長達10年的使用壽命,，有效地降低了操作成本。Lantc公司的LANPAC環(huán)保塔填料,，與其他尺寸相同的填料相比,，它可更有效地降低壓降，提高傳質(zhì)效率,，且現(xiàn)場作業(yè)證明不堵塞,。Koch公司的K4GTM高效填料，自稱是從拉西環(huán)算起,，鮑爾環(huán)是第二代,，從前的其他各種散堆高效填料是第三代。 天津填料塔開發(fā)填料的空隙率越大,，氣體通過的能力（處理能力）越大且壓降低,。

    空隙率是評價填料性能優(yōu)劣的又一重要指標?！窘Y(jié)論】填料的空隙率大,，氣液通過能力大且氣體流動阻力小。填料因子Φ【定義】比表面積a與空隙率ε所組成的復(fù)合量a/ε3,。干填料因子：填料未被液體潤濕時的a/e3稱為干填料因子,，它反映了填料的幾何特性；濕填料因子：填料被液體潤濕后,，填料表面覆蓋了一層液膜,，空隙率變小，此時的a/e3稱為濕填料因子,，用φ表示,。其單位為1/m?！窘Y(jié)論】濕填料因子反映了填料的流體力學(xué)性能,，空隙率e越大，φ值越小,，表明流動阻力越小,。堆積密度p【定義】單位體積填料的質(zhì)量(kg/m3)。在機械強度允許的條件下,，填料壁要盡量薄,，以減小填料的堆積密度,，從而既可降低成本又可增加空隙率?！居绊憽繖C械強度大，化學(xué)穩(wěn)定性好以及價格低廉等也是優(yōu)良填料應(yīng)盡量兼有的性質(zhì),。注意：一些難以定量表達的因素(幾何形狀)對填料的流體力學(xué)和傳質(zhì)性能也有重要的影響,。新型填料的開發(fā)一般是改進填料幾何形狀使之更為合理，從而獲得高的填料效率,。填料層內(nèi)氣液兩相的流體力學(xué)特性填料塔的流體力學(xué)性能主要包括填料層的持液量,、填料層的壓降、液泛等,。填料層的持液量在一定操作條件下,，由于液膜與填料表面的摩擦以及液膜與上升氣體的摩擦。

   1989年對蘋取塔進行技術(shù)改造,，由原內(nèi)驅(qū)動轉(zhuǎn)盤塔改為短距階梯環(huán)填料塔,。后經(jīng)論證，1989年大修期間將板式塔改造為高效填料塔,。1990年經(jīng)中國國家科委和國家教委批準,，在天津大學(xué)成立了行業(yè)性研究推廣中心“新型填料塔和高效填料研究推廣中心”1990年的年產(chǎn)8萬噸合成氨節(jié)能技術(shù)改造時，將脫碳的兩塔改為填料塔,，改后脫碳的生產(chǎn)狀況改善,。1990年國家科委將國家填料塔及內(nèi)件技術(shù)研究推廣中心設(shè)在天津大學(xué)填料新技術(shù)公司，并被列為國家“八五”九五”科技成果重點推廣項目依托單位,。1990年,，國家科委將化工填料塔及內(nèi)件技術(shù)推廣中心設(shè)在了天津大學(xué)填料新技術(shù)公司。1991年初,，填料塔都由于此種原因而發(fā)生“液泛”1991年采用高效填料塔技術(shù)改造以后,，排放水質(zhì)達到標準，而且回收了甲醇,，保護了環(huán)境,，降低了甲醇的消耗。天津大學(xué)填料塔新技術(shù)公司1991年引進了蘇爾壽公司的MELLAPAK自動生產(chǎn)線,，并自已開發(fā)了碳鋼滲鋁板波紋填料,；清華大學(xué)和上海化工研究院分別開發(fā)了壓延板網(wǎng)波紋填料,；中石化洛陽工程公司開發(fā)了LH型規(guī)整填料,。早在1991年，天津大學(xué)依靠化學(xué)工程學(xué)科在填料技術(shù)方面的優(yōu)勢,，建立了天津大學(xué)填料塔新技術(shù)有限公司,。 填料的空隙率大,，阻力小，流體通量大,、效率高,，而且制造方便、價格低,，正向通用化,、大型化方向發(fā)展。

    1964年國際蒸餾會議認為是填料塔放大以后液體分布不均所致,。1966年用于分離水和重水的個蘇爾壽填料塔在法國投產(chǎn),。自1966年世界上建立起莽一批網(wǎng)波填料塔以來，十多年的實踐證明,，風(fēng)波填料具有效率高,、負荷大、壓降低,、滯液星小,、幾乎無放大效應(yīng)以及易于機械化加工等優(yōu)點，因此其應(yīng)用得到了迅速發(fā)展,。1969年,，Viviantl將一個填料塔固定在大離心機的旋轉(zhuǎn)臂上，測定了離心加速度對傳質(zhì)效率的影響,。1970年,，我國建成座金屬絲網(wǎng)波紋填料塔，20多年來估計有數(shù)百座金填料塔屬絲網(wǎng)波紋填料塔投人生產(chǎn),。1971年SPAAY等采用不同材質(zhì),、不同尺寸的拉西環(huán)較為詳盡地研究了脈沖填料塔的兩相流動、軸向混合和傳質(zhì)特性,，給出了特性速度,、液滴直徑的經(jīng)驗關(guān)聯(lián)式。1972年蘇爾壽公司已建造了12個CY型填料塔,，并且已成功地運轉(zhuǎn)著,。1972年以來，以歐美為中心的世界硫酸制造所用的填料塔逐漸改換成陶瓷階梯環(huán),，包括新建在內(nèi)其總數(shù)可達100座,。故于1973年5月提出在石灰石填料塔內(nèi)用水冼滌尾氣的方案。湍球塔不僅可用于乙炔冷卻,、清凈和中和,，而且也可用于水洗塔，這在國聚氯乙烯生產(chǎn)上也是,。 填料塔-精餾塔設(shè)備-反應(yīng)釜-天津天大恒聚工程科技有限公司,。上海質(zhì)量好的填料塔工程總包

填料塔的操作是從物料平衡,、熱量平衡、相平衡及填料塔性能等幾個方面考慮,。浙江適于減壓精餾的填料塔結(jié)構(gòu)圖

    有的塔段可選用規(guī)整填料,，而有的塔段可選用散裝填料。設(shè)計時應(yīng)靈活掌握,，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟統(tǒng)一的原則來選擇填料的規(guī)格,。3.填料材質(zhì)的選擇填料的材質(zhì)分為陶瓷、金屬和塑料三大類,。（1）陶瓷填料具有很好的耐腐蝕性及耐熱性,，陶瓷填料價格便宜,，具有很好的表面潤濕性能,，質(zhì)脆、易碎是其大缺點,。在氣體吸收,、氣體洗滌、液體萃取等過程中應(yīng)用較為普遍,。（2）金屬填料可用多種材質(zhì)制成,，選擇時主要考慮腐蝕問題。碳鋼填料造價低,，且具有良好的表面潤濕性能,，對于無腐蝕或低腐蝕性物系應(yīng)優(yōu)先考慮使用；不銹鋼填料耐腐蝕性強,，一般能耐除Cl–以外常見物系的腐蝕,，但其造價較高，且表面潤濕性能較差,，在某些特殊場合（如極低噴淋密度下的減壓精餾過程）,，需對其表面進行處理，才能取得良好的使用效果,；鈦材,、特種合金鋼等材質(zhì)制成的填料造價很高，一般只在某些腐蝕性極強的物系下使用,。一般來說,，金屬填料可制成薄壁結(jié)構(gòu)，它的通量大,、氣體阻力小,，且具有很高的抗沖擊性能，能在高溫,、高壓,、高沖擊強度下使用,，應(yīng)用范圍為。（3）塑料填料的材質(zhì)主要包括聚丙烯（PP）,、聚乙烯（PE）及聚氯乙烯（PVC）等,，國內(nèi)一般多采用聚丙烯材質(zhì)。塑料填料的耐腐蝕性能較好,。 浙江適于減壓精餾的填料塔結(jié)構(gòu)圖

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