填(tian)料塔(ta)(ta)是以塔(ta)(ta)內的(de)填(tian)料作(zuo)為氣(qi)(qi)(qi)(qi)液(ye)兩相(xiang)(xiang)間接觸構件(jian)的(de)傳(chuan)質設備。填(tian)料塔(ta)(ta)的(de)塔(ta)(ta)身是一(yi)直(zhi)立式(shi)圓(yuan)筒(tong)（如上圖所示），底部裝(zhuang)有填(tian)料支承板(ban)，填(tian)料以亂堆或整砌的(de)方式(shi)放置在(zai)支承板(ban)上。填(tian)料的(de)上方安裝(zhuang)填(tian)料壓板(ban)，以防被上升氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)吹動。液(ye)體從塔(ta)(ta)頂經(jing)液(ye)體分布(bu)(bu)器噴(pen)淋到(dao)填(tian)料上，并沿填(tian)料表面流(liu)(liu)下(xia)。氣(qi)(qi)(qi)(qi)體從塔(ta)(ta)底送(song)入，經(jing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體分布(bu)(bu)裝(zhuang)置（小直(zhi)徑塔(ta)(ta)一(yi)般不設氣(qi)(qi)(qi)(qi)體分布(bu)(bu)裝(zhuang)置）分布(bu)(bu)后(hou)，與液(ye)體呈逆(ni)流(liu)(liu)連(lian)(lian)(lian)續(xu)(xu)通過填(tian)料層的(de)空隙(xi)，在(zai)填(tian)料表面上，氣(qi)(qi)(qi)(qi)液(ye)兩相(xiang)(xiang)密切接觸進行(xing)傳(chuan)質。填(tian)料塔(ta)(ta)屬于連(lian)(lian)(lian)續(xu)(xu)接觸式(shi)氣(qi)(qi)(qi)(qi)液(ye)傳(chuan)質設備，兩相(xiang)(xiang)組成沿塔(ta)(ta)高連(lian)(lian)(lian)續(xu)(xu)變化，在(zai)正常操作(zuo)狀(zhuang)態下(xia)，氣(qi)(qi)(qi)(qi)相(xiang)(xiang)為連(lian)(lian)(lian)續(xu)(xu)相(xiang)(xiang)，液(ye)相(xiang)(xiang)為分散相(xiang)(xiang)。

　　當液(ye)體(ti)(ti)沿填料(liao)(liao)層(ceng)向(xiang)下流(liu)動時(shi)，有(you)逐漸向(xiang)塔(ta)壁集(ji)中的(de)趨勢，使(shi)得(de)塔(ta)壁附近的(de)液(ye)流(liu)量(liang)逐漸增大，這種現象(xiang)稱為壁流(liu)。壁流(liu)效(xiao)應造成氣液(ye)兩(liang)相在填料(liao)(liao)層(ceng)中分(fen)(fen)(fen)布不均，從而使(shi)傳質(zhi)效(xiao)率下降。因此，當填料(liao)(liao)層(ceng)較高(gao)時(shi)，需要進行(xing)分(fen)(fen)(fen)段，中間設置(zhi)再(zai)分(fen)(fen)(fen)布裝置(zhi)。液(ye)體(ti)(ti)再(zai)分(fen)(fen)(fen)布裝置(zhi)包(bao)括液(ye)體(ti)(ti)收(shou)集(ji)器(qi)(qi)和(he)液(ye)體(ti)(ti)再(zai)分(fen)(fen)(fen)布器(qi)(qi)兩(liang)部(bu)分(fen)(fen)(fen)，上(shang)層(ceng)填料(liao)(liao)流(liu)下的(de)液(ye)體(ti)(ti)經液(ye)體(ti)(ti)收(shou)集(ji)器(qi)(qi)收(shou)集(ji)后，送到液(ye)體(ti)(ti)再(zai)分(fen)(fen)(fen)布器(qi)(qi)，經重(zhong)新(xin)分(fen)(fen)(fen)布后噴淋到下層(ceng)填料(liao)(liao)上(shang)。

　　填料塔具有生產能力大，分離效率高(gao)，壓降小，持液量小，操作彈(dan)性大等優(you)點。

　　填(tian)料塔也有一(yi)些不(bu)足之處，如填(tian)料造價高；當液體(ti)負荷較小時不(bu)能有效地潤(run)濕填(tian)料表面，使傳質效率降低(di)；不(bu)能直(zhi)接(jie)用于有懸浮物(wu)或容(rong)易聚(ju)合(he)(he)的(de)物(wu)料；對側線進料和出料等(deng)(deng)復雜精餾不(bu)太適合(he)(he)等(deng)(deng)。

　　塔填(tian)料(liao)(liao)的(de)作用是為氣(qi)、液(ye)兩(liang)相(xiang)(xiang)提供(gong)充(chong)分的(de)接觸(chu)(chu)面(mian)，并為提高其湍動(dong)程度(主要(yao)是氣(qi)相(xiang)(xiang))創造條(tiao)件，以(yi)利于傳(chuan)質(zhi)(包括傳(chuan)熱)。它(ta)們應能使氣(qi)、液(ye)接觸(chu)(chu)面(mian)大、傳(chuan)質(zhi)系數高，同時通量大而阻力小，所以(yi)要(yao)求填(tian)料(liao)(liao)層(ceng)空隙率高、比表面(mian)積大、表面(mian)濕潤性(xing)能好，并在結構上(shang)還要(yao)有利于兩(liang)相(xiang)(xiang)密切接觸(chu)(chu)，促進喘流(liu)。制(zhi)造材料(liao)(liao)又(you)要(yao)對(dui)所處理的(de)物料(liao)(liao)有耐(nai)腐蝕性(xing)，并具有一(yi)定的(de)機械強度，使填(tian)料(liao)(liao)層(ceng)底(di)部不致(zhi)因(yin)受壓(ya)而碎(sui)裂、變(bian)形。

　　常(chang)用的塔填(tian)(tian)料可(ke)分為兩大類：散裝填(tian)(tian)料與規(gui)整填(tian)(tian)料。

　　散裝填料

　　散(san)裝(zhuang)填料有中空的(de)環形填料，表面敞開的(de)鞍形填料等。常用的(de)構造材料包括陶瓷、金屬、玻璃(li)、石墨等。幾種主(zhu)要散(san)裝(zhuang)填料的(de)特點如(ru)下(xia)。

　　拉西環

　　拉西(xi)環為(wei)高(gao)與直徑相(xiang)等(deng)的(de)圓環，常用(yong)的(de)直徑為(wei)25～75mm(亦有小至6mm，大(da)至150mm的(de)，但少(shao)用(yong))，陶瓷(ci)環壁厚2.5～9.5mm，金屬環壁厚0.8～1.6mm。填(tian)料多(duo)亂堆(dui)在塔內(nei)，直徑大(da)的(de)亦可整砌(qi)，以(yi)降(jiang)低阻(zu)力(li)(li)及(ji)減少(shao)液(ye)體(ti)(ti)(ti)流向塔壁的(de)趨勢。拉西(xi)環結構簡單，但與其他填(tian)料相(xiang)比，氣體(ti)(ti)(ti)通(tong)過(guo)能力(li)(li)低，阻(zu)力(li)(li)也大(da)，液(ye)體(ti)(ti)(ti)到達環內(nei)部比較(jiao)困難，因(yin)而濕(shi)潤不易充(chong)分，傳(chuan)質效果差(cha)，故近年來使用(yong)較(jiao)少(shao)。

　　在(zai)拉西環內部空間的(de)直徑位置上加(jia)(jia)一(yi)隔(ge)板，即成(cheng)為(wei)(wei)列辛環；環內加(jia)(jia)螺(luo)旋(xuan)形(xing)隔(ge)板則成(cheng)為(wei)(wei)螺(luo)旋(xuan)環。隔(ge)板有提高填料能(neng)力與增(zeng)大表面的(de)作用.

　　弧鞍

　　弧鞍(an)又稱貝(bei)爾鞍(an)(Berlsaddle)，是出(chu)現較(jiao)早的鞍(an)形(xing)(xing)填料(liao)(liao)，形(xing)(xing)如馬鞍(an)，大小自25mm至50mm的較(jiao)常用。弧鞍(an)的表(biao)(biao)面(mian)(mian)不(bu)分內(nei)外(wai)，全部敞開，流體在兩側(ce)表(biao)(biao)面(mian)(mian)分布同樣均勻(yun)。它(ta)的另(ling)一(yi)特點是堆放在塔內(nei)時(shi)，對塔壁側(ce)壓力比環形(xing)(xing)填料(liao)(liao)小。但由于(yu)兩側(ce)表(biao)(biao)面(mian)(mian)構(gou)形(xing)(xing)相(xiang)同，堆放時(shi)填料(liao)(liao)容易疊合，因而減少(shao)暴露的表(biao)(biao)面(mian)(mian)，*近已漸為構(gou)形(xing)(xing)改善(shan)了的矩鞍(an)填料(liao)(liao)所代(dai)替。弧鞍(an)填料(liao)(liao)多用陶瓷制造。

　　矩(ju)鞍(an)(Intaloxsaddle)矩(ju)鞍(an)兩側表面不(bu)能(neng)疊合，且較耐壓力，構形(xing)簡(jian)單，加工比(bi)弧(hu)鞍(an)方便，多用陶瓷(ci)制造。在(zai)以陶瓷(ci)為材(cai)料(liao)的填(tian)料(liao)中，此種填(tian)料(liao)的水力性(xing)能(neng)與(yu)傳質性(xing)能(neng)都比(bi)較優越。

　　以上各種(zhong)散裝填料的壁上不開(kai)(kai)孔(kong)(kong)或(huo)槽，多(duo)用陶瓷制成。此外(wai)，又有在壁上開(kai)(kai)孔(kong)(kong)或(huo)槽的，多(duo)用金屬或(huo)塑料制成。后者(zhe)的性能比前者(zhe)的提(ti)高很多(duo)，因此被稱為“*”填料。常見的散裝開(kai)(kai)孔(kong)(kong)填料有下列(lie)幾種(zhong)。

　　鮑爾環

　　(Pallring)鮑爾環(huan)(huan)(huan)的(de)構造，相當于(yu)(yu)在金屬拉西(xi)環(huan)(huan)(huan)的(de)壁面(mian)上開(kai)(kai)一(yi)排或兩排正方(fang)形或長方(fang)形孔，開(kai)(kai)孔時只斷開(kai)(kai)四條邊中的(de)三條邊，另一(yi)邊保留，使原來(lai)的(de)金屬材料片(pian)呈(cheng)舌狀彎入環(huan)(huan)(huan)內(nei)，這些(xie)舌片(pian)在環(huan)(huan)(huan)內(nei)幾(ji)乎對接起來(lai)。填料的(de)空隙率與(yu)比(bi)表(biao)面(mian)并未因而增加。但堆(dui)成層后氣(qi)、液流動(dong)通(tong)(tong)暢(chang)，有(you)利于(yu)(yu)氣(qi)、液流動(dong)通(tong)(tong)暢(chang)，有(you)利于(yu)(yu)氣(qi)、液進(jin)入環(huan)(huan)(huan)內(nei)。因此，鮑爾環(huan)(huan)(huan)比(bi)拉西(xi)環(huan)(huan)(huan)氣(qi)體(ti)通(tong)(tong)過能力與(yu)體(ti)積傳(chuan)質系(xi)數都有(you)顯著提高，阻力也(ye)減少(shao)。鮑爾環(huan)(huan)(huan)還可用塑料制造。

　　階梯環(Cascademiniring)

　　階梯(ti)環(huan)是(shi)一端(duan)有喇叭口的開孔環(huan)形填(tian)料(liao)(liao)，環(huan)高與直徑之比(bi)略(lve)小于(yu)1，環(huan)內有筋，起(qi)加固與增大接觸(chu)面(mian)的作用，喇叭口能防止(zhi)填(tian)料(liao)(liao)凍(dong)死靠緊，使(shi)空隙率提高，并使(shi)表(biao)面(mian)更易暴露。制造材料(liao)(liao)多為金屬或塑料(liao)(liao)。

　　金(jin)屬(shu)鞍(an)環(huan)(huan)(MetalIntaloxsaddle)用金(jin)屬(shu)作的(de)矩(ju)(ju)鞍(an)，并在鞍(an)的(de)背部沖出(chu)兩條狹帶，彎成環(huan)(huan)形(xing)筋，筋上又沖出(chu)四個小爪彎入(ru)環(huan)(huan)內。它在構形(xing)上是鞍(an)與環(huan)(huan)的(de)結合，又兼有鞍(an)形(xing)填料液體(ti)分(fen)布(bu)均勻和開孔環(huan)(huan)形(xing)填料氣體(ti)通量(liang)大、阻力小的(de)優點(dian)，故稱鞍(an)環(huan)(huan)為(wei)環(huan)(huan)矩(ju)(ju)鞍(an)。

　　規整填料:

　　規(gui)(gui)整填(tian)(tian)料(liao)(liao)不(bu)同散(san)裝(zhuang)填(tian)(tian)料(liao)(liao)，在于(yu)它具(ju)有(you)成(cheng)塊的(de)(de)規(gui)(gui)整結構，可在塔(ta)內逐(zhu)層疊放。*早出(chu)現的(de)(de)規(gui)(gui)整填(tian)(tian)料(liao)(liao)是由機(ji)木板(ban)(ban)條排列成(cheng)的(de)(de)柵(zha)板(ban)(ban)，后來也有(you)用(yong)金屬條或塑料(liao)(liao)板(ban)(ban)條做的(de)(de)。柵(zha)板(ban)(ban)填(tian)(tian)料(liao)(liao)氣(qi)(qi)流阻力小，傳質效果卻比較差(cha)，現已(yi)不(bu)大用(yong)于(yu)氣(qi)(qi)液傳質設備，但在涼水塔(ta)中仍有(you)使用(yong)。20世(shi)紀60年代以(yi)后開發出(chu)來的(de)(de)絲網波紋填(tian)(tian)料(liao)(liao)和板(ban)(ban)波紋填(tian)(tian)料(liao)(liao)，是目前使用(yong)比較廣泛的(de)(de)規(gui)(gui)整填(tian)(tian)料(liao)(liao)。現將(jiang)它們的(de)(de)構形和特點分述如下(xia)：

　　絲網波紋填料

　　將金屬絲網切成(cheng)(cheng)寬(kuan)50～100mm的(de)矩形條(tiao)，并壓出波(bo)紋，波(bo)紋與長邊的(de)斜角(jiao)為30°，45°或60°，網條(tiao)上打出小孔(kong)以利氣體穿過。然后將若干網條(tiao)并排成(cheng)(cheng)較塔內截面略小的(de)一圓盤(pan)，盤(pan)高與條(tiao)寬(kuan)相(xiang)等，許多盤(pan)在塔內疊成(cheng)(cheng)所需(xu)的(de)高度(du)。若塔徑大(da)，則將一盤(pan)分(fen)成(cheng)(cheng)幾(ji)份，安裝時再并合。一盤(pan)之內，左右相(xiang)鄰(lin)兩盤(pan)的(de)網條(tiao)又互成(cheng)(cheng)90°交叉。

　　這種結(jie)構的優點是：*W#Q/|.c*M.g)t

　　1)各(ge)片排列(lie)整齊(qi)而峰谷之間空隙大(da)，氣流阻力(li)小；

　　2)波紋間(jian)通道的(de)方向頻繁改變，氣(qi)流滑動加劇；6J)N9X*?!u#u-L/[&z

　　3)片與(yu)片之(zhi)間(jian)以及盤(pan)與(yu)盤(pan)之(zhi)間(jian)網條交錯，促(cu)使液體不斷再分布；

　　絲網細密，液體可在網面形成穩定(ding)薄膜，即使(shi)液體噴(pen)淋(lin)密度小(xiao)，也(ye)易于達到完全潤(run)濕(shi)。上述特點使(shi)這種填(tian)料層(ceng)的通(tong)量大，在大直徑塔(ta)內(nei)使(shi)用(yong)也(ye)沒有液體分布不(bu)勻及(ji)填(tian)料表面潤(run)濕(shi)不(bu)良的缺點。

　　絲網波紋填料的缺點：

　　1)造價高；

 　　2)裝砌要求(qiu)高，塔身安裝的(de)垂(chui)直度(du)要求(qiu)嚴格，盤與塔壁間的(de)縫隙要堵實

　　3)填料內部(bu)通(tong)道狹(xia)窄(zhai)，易被堵塞且不易清洗。然而(er)，由于(yu)其傳質效率很高(gao)且阻力很小，在精(jing)(jing)密精(jing)(jing)餾和真空精(jing)(jing)餾中使(shi)用(yong)很合適。開始時，多用(yong)于(yu)直徑(jing)比較小的塔，現可用(yong)于(yu)直徑(jing)達幾米(mi)的塔，使(shi)用(yong)領域也不再局限于(yu)蒸餾。

　　板波填料.

　　為了克(ke)服絲網波(bo)紋(wen)填(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)價格高(gao)及(ji)安裝要求高(gao)的(de)(de)缺(que)點，將(jiang)絲網條(tiao)改為板條(tiao)，填(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)構形相同，構造材料(liao)(liao)(liao)除金屬(shu)外，還可(ke)用(yong)塑料(liao)(liao)(liao)。板波(bo)填(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)傳質(zhi)性能雖(sui)低于絲網波(bo)紋(wen)填(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)，但仍屬(shu)*填(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)之(zhi)列。這類填(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)商品名有麥勒派克(ke)(Mellapak)、弗里(li)西派克(ke)(Flexipac)等。