填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)塔(ta)(ta)是以(yi)(yi)塔(ta)(ta)內的(de)(de)(de)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)作(zuo)為(wei)氣(qi)液(ye)兩相間(jian)接觸(chu)構件的(de)(de)(de)傳(chuan)質(zhi)設(she)備。填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)塔(ta)(ta)的(de)(de)(de)塔(ta)(ta)身是一(yi)直(zhi)立式圓筒（如上(shang)圖所示(shi)），底部(bu)裝(zhuang)有填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)支承(cheng)(cheng)板，填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)以(yi)(yi)亂(luan)堆或(huo)整(zheng)砌的(de)(de)(de)方式放置(zhi)在(zai)支承(cheng)(cheng)板上(shang)。填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)上(shang)方安裝(zhuang)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)壓(ya)板，以(yi)(yi)防被上(shang)升氣(qi)流(liu)吹(chui)動。液(ye)體(ti)從塔(ta)(ta)頂經液(ye)體(ti)分(fen)布(bu)器噴(pen)淋到填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)上(shang)，并沿(yan)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)表(biao)面(mian)流(liu)下。氣(qi)體(ti)從塔(ta)(ta)底送入(ru)，經氣(qi)體(ti)分(fen)布(bu)裝(zhuang)置(zhi)（小直(zhi)徑塔(ta)(ta)一(yi)般不設(she)氣(qi)體(ti)分(fen)布(bu)裝(zhuang)置(zhi)）分(fen)布(bu)后，與液(ye)體(ti)呈逆(ni)流(liu)連(lian)續通(tong)過填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)層的(de)(de)(de)空隙，在(zai)填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)表(biao)面(mian)上(shang)，氣(qi)液(ye)兩相密切接觸(chu)進(jin)行(xing)傳(chuan)質(zhi)。填(tian)(tian)(tian)料(liao)(liao)(liao)塔(ta)(ta)屬(shu)于連(lian)續接觸(chu)式氣(qi)液(ye)傳(chuan)質(zhi)設(she)備，兩相組成(cheng)沿(yan)塔(ta)(ta)高連(lian)續變(bian)化(hua)，在(zai)正常(chang)操作(zuo)狀態(tai)下，氣(qi)相為(wei)連(lian)續相，液(ye)相為(wei)分(fen)散(san)相。

　　當(dang)液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)沿填(tian)料(liao)層向(xiang)下流動時，有逐(zhu)漸(jian)向(xiang)塔(ta)壁集中的趨勢，使得(de)塔(ta)壁附近的液(ye)(ye)(ye)流量逐(zhu)漸(jian)增大，這種現(xian)象稱(cheng)為(wei)壁流。壁流效(xiao)(xiao)應造(zao)成(cheng)氣液(ye)(ye)(ye)兩相在填(tian)料(liao)層中分(fen)布不(bu)均，從而使傳質效(xiao)(xiao)率下降。因此，當(dang)填(tian)料(liao)層較高時，需要進行分(fen)段，中間設置再(zai)(zai)分(fen)布裝(zhuang)置。液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)再(zai)(zai)分(fen)布裝(zhuang)置包括液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)收(shou)集器(qi)和液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)再(zai)(zai)分(fen)布器(qi)兩部分(fen)，上層填(tian)料(liao)流下的液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)經液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)收(shou)集器(qi)收(shou)集后(hou)(hou)，送到液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)(ti)再(zai)(zai)分(fen)布器(qi)，經重(zhong)新分(fen)布后(hou)(hou)噴淋到下層填(tian)料(liao)上。

　　填(tian)料塔具有生(sheng)產能力大，分離效(xiao)率高，壓降小(xiao)，持液量小(xiao)，操(cao)作彈性大等優(you)點。

　　填料塔也(ye)有(you)一(yi)些(xie)不(bu)足之(zhi)處(chu)，如填料造價高；當液體負荷(he)較小(xiao)時(shi)不(bu)能有(you)效地潤濕填料表(biao)面，使傳質效率降(jiang)低；不(bu)能直接用于有(you)懸浮物或容易聚合的物料；對側(ce)線進料和出(chu)料等復雜精餾不(bu)太適合等。

　　塔填(tian)料(liao)的(de)作用是為氣(qi)、液兩(liang)(liang)相提供充(chong)分的(de)接觸面，并為提高其湍動程度(du)(主要(yao)(yao)是氣(qi)相)創(chuang)造條件(jian)，以利于傳(chuan)(chuan)質(包括傳(chuan)(chuan)熱(re))。它(ta)們應能使(shi)氣(qi)、液接觸面大(da)、傳(chuan)(chuan)質系數(shu)高，同時通量大(da)而阻力(li)小(xiao)，所以要(yao)(yao)求填(tian)料(liao)層空隙率(lv)高、比表(biao)面積大(da)、表(biao)面濕潤性(xing)能好，并在(zai)結(jie)構上還要(yao)(yao)有利于兩(liang)(liang)相密(mi)切接觸，促進喘流(liu)。制造材料(liao)又(you)要(yao)(yao)對所處理(li)的(de)物(wu)料(liao)有耐腐蝕(shi)性(xing)，并具有一(yi)定的(de)機械強度(du)，使(shi)填(tian)料(liao)層底部不致因受壓而碎(sui)裂、變形(xing)。

　　常用的塔填料(liao)可分(fen)為兩大類：散裝(zhuang)填料(liao)與規(gui)整填料(liao)。

　　散裝填料

　　散(san)裝(zhuang)填(tian)料(liao)有中空的(de)環形(xing)填(tian)料(liao)，表(biao)面(mian)敞開的(de)鞍形(xing)填(tian)料(liao)等。常用的(de)構造材料(liao)包(bao)括陶瓷、金屬(shu)、玻璃、石(shi)墨等。幾(ji)種主要(yao)散(san)裝(zhuang)填(tian)料(liao)的(de)特點如下。

　　拉西環

　　拉西(xi)環為高與直(zhi)(zhi)徑相等的(de)(de)圓環，常用的(de)(de)直(zhi)(zhi)徑為25～75mm(亦有小至6mm，大至150mm的(de)(de)，但(dan)少用)，陶瓷(ci)環壁厚2.5～9.5mm，金屬(shu)環壁厚0.8～1.6mm。填料(liao)多亂(luan)堆在塔內(nei)，直(zhi)(zhi)徑大的(de)(de)亦可整砌，以降(jiang)低阻力及(ji)減少液體(ti)(ti)流向塔壁的(de)(de)趨勢。拉西(xi)環結構簡單，但(dan)與其他填料(liao)相比，氣體(ti)(ti)通過(guo)能力低，阻力也大，液體(ti)(ti)到達環內(nei)部比較困難，因而濕潤不(bu)易充(chong)分，傳(chuan)質(zhi)效果差，故(gu)近年(nian)來使用較少。

　　在拉西環(huan)內(nei)部空(kong)間的直徑位(wei)置上(shang)加一隔(ge)板(ban)，即成(cheng)為列辛環(huan)；環(huan)內(nei)加螺旋(xuan)形隔(ge)板(ban)則成(cheng)為螺旋(xuan)環(huan)。隔(ge)板(ban)有提高填料能力與增大表面的作用(yong).

　　弧鞍

　　弧(hu)鞍(an)(an)(an)(an)又稱(cheng)貝爾鞍(an)(an)(an)(an)(Berlsaddle)，是(shi)出現較早的鞍(an)(an)(an)(an)形填料(liao)，形如(ru)馬鞍(an)(an)(an)(an)，大小自25mm至50mm的較常(chang)用(yong)。弧(hu)鞍(an)(an)(an)(an)的表面(mian)(mian)不分(fen)內外，全(quan)部敞開，流體在兩側表面(mian)(mian)分(fen)布同樣均勻。它的另一特點是(shi)堆(dui)放在塔內時，對塔壁側壓力比環形填料(liao)小。但由于兩側表面(mian)(mian)構形相同，堆(dui)放時填料(liao)容易疊(die)合，因而減(jian)少暴露的表面(mian)(mian)，*近已漸為構形改善了的矩鞍(an)(an)(an)(an)填料(liao)所代替(ti)。弧(hu)鞍(an)(an)(an)(an)填料(liao)多用(yong)陶瓷制造。

　　矩鞍(Intaloxsaddle)矩鞍兩側表面不(bu)能(neng)疊合，且較耐壓力，構(gou)形(xing)簡單，加工比弧鞍方便(bian)，多用(yong)陶瓷(ci)制造。在以陶瓷(ci)為材料(liao)的(de)填(tian)料(liao)中(zhong)，此種(zhong)填(tian)料(liao)的(de)水力性能(neng)與(yu)傳質性能(neng)都比較優(you)越。

　　以上各種(zhong)(zhong)散裝填(tian)料的(de)(de)(de)(de)壁上不開(kai)孔(kong)(kong)或槽，多(duo)用(yong)陶瓷制成(cheng)。此外(wai)，又有在(zai)壁上開(kai)孔(kong)(kong)或槽的(de)(de)(de)(de)，多(duo)用(yong)金屬或塑料制成(cheng)。后者的(de)(de)(de)(de)性能比前者的(de)(de)(de)(de)提高很(hen)多(duo)，因此被稱為“*”填(tian)料。常見(jian)的(de)(de)(de)(de)散裝開(kai)孔(kong)(kong)填(tian)料有下列幾種(zhong)(zhong)。

　　鮑爾環

　　(Pallring)鮑(bao)爾(er)環(huan)(huan)的(de)構造(zao)，相當于在金屬拉西環(huan)(huan)的(de)壁面(mian)上開一排或兩排正方形(xing)或長方形(xing)孔(kong)，開孔(kong)時(shi)只斷開四條邊中的(de)三條邊，另一邊保留，使原來(lai)的(de)金屬材料(liao)片(pian)(pian)呈舌(she)狀彎入(ru)(ru)環(huan)(huan)內(nei)，這些舌(she)片(pian)(pian)在環(huan)(huan)內(nei)幾(ji)乎對接起來(lai)。填料(liao)的(de)空隙率(lv)與(yu)比表面(mian)并未因而增加。但堆成層后(hou)氣(qi)、液流動(dong)通暢(chang)，有利于氣(qi)、液流動(dong)通暢(chang)，有利于氣(qi)、液進入(ru)(ru)環(huan)(huan)內(nei)。因此，鮑(bao)爾(er)環(huan)(huan)比拉西環(huan)(huan)氣(qi)體通過(guo)能力與(yu)體積(ji)傳質系(xi)數都有顯著提高，阻力也減少(shao)。鮑(bao)爾(er)環(huan)(huan)還可(ke)用塑料(liao)制造(zao)。

　　階梯環(Cascademiniring)

　　階(jie)梯環是一(yi)端有喇叭(ba)(ba)口(kou)的(de)開孔環形(xing)填(tian)料(liao)，環高(gao)與直徑之(zhi)比略小于1，環內有筋，起加固與增大接觸面的(de)作用，喇叭(ba)(ba)口(kou)能防(fang)止填(tian)料(liao)凍死(si)靠緊，使空隙率(lv)提(ti)高(gao)，并使表面更易(yi)暴(bao)露。制造(zao)材料(liao)多為金屬或(huo)塑料(liao)。

　　金屬鞍(an)(an)(an)(an)(an)環(huan)(MetalIntaloxsaddle)用金屬作的(de)矩鞍(an)(an)(an)(an)(an)，并在鞍(an)(an)(an)(an)(an)的(de)背部沖出(chu)(chu)兩(liang)條(tiao)狹帶(dai)，彎(wan)成環(huan)形(xing)筋，筋上又沖出(chu)(chu)四個小爪彎(wan)入環(huan)內。它在構(gou)形(xing)上是鞍(an)(an)(an)(an)(an)與環(huan)的(de)結合，又兼有鞍(an)(an)(an)(an)(an)形(xing)填料液體(ti)分(fen)布均勻和開孔環(huan)形(xing)填料氣(qi)體(ti)通量大、阻力小的(de)優點，故稱鞍(an)(an)(an)(an)(an)環(huan)為環(huan)矩鞍(an)(an)(an)(an)(an)。

　　規整填料:

　　規(gui)(gui)(gui)整(zheng)填(tian)料(liao)不(bu)同散裝填(tian)料(liao)，在于它具有(you)成塊(kuai)的(de)規(gui)(gui)(gui)整(zheng)結(jie)構，可(ke)在塔(ta)內逐(zhu)層疊放(fang)。*早(zao)出(chu)現(xian)的(de)規(gui)(gui)(gui)整(zheng)填(tian)料(liao)是(shi)由機木板(ban)條(tiao)排(pai)列成的(de)柵板(ban)，后來也有(you)用(yong)金屬條(tiao)或塑料(liao)板(ban)條(tiao)做的(de)。柵板(ban)填(tian)料(liao)氣流(liu)阻力小，傳質效果卻(que)比較(jiao)差，現(xian)已不(bu)大用(yong)于氣液傳質設備，但在涼(liang)水(shui)塔(ta)中仍(reng)有(you)使用(yong)。20世紀60年代以后開發出(chu)來的(de)絲網波紋(wen)填(tian)料(liao)和板(ban)波紋(wen)填(tian)料(liao)，是(shi)目(mu)前使用(yong)比較(jiao)廣泛(fan)的(de)規(gui)(gui)(gui)整(zheng)填(tian)料(liao)。現(xian)將它們的(de)構形和特(te)點分述如下：

　　絲網波紋填料

　　將金屬絲網(wang)切(qie)成寬50～100mm的矩形條(tiao)，并壓出波(bo)紋，波(bo)紋與長(chang)邊的斜角(jiao)為30°，45°或60°，網(wang)條(tiao)上(shang)打出小(xiao)孔以(yi)利氣體穿過。然(ran)后將若(ruo)(ruo)干網(wang)條(tiao)并排成較(jiao)塔(ta)內截(jie)面略小(xiao)的一圓(yuan)盤(pan)(pan)，盤(pan)(pan)高與條(tiao)寬相(xiang)(xiang)等，許(xu)多(duo)盤(pan)(pan)在塔(ta)內疊成所需的高度。若(ruo)(ruo)塔(ta)徑大，則將一盤(pan)(pan)分成幾份，安裝時(shi)再并合。一盤(pan)(pan)之內，左右相(xiang)(xiang)鄰兩盤(pan)(pan)的網(wang)條(tiao)又互(hu)成90°交叉。

　　這種結構(gou)的(de)優(you)點是：*W#Q/|.c*M.g)t

　　1)各片排列整(zheng)齊而峰谷之間空隙(xi)大，氣(qi)流阻力(li)小；

　　2)波(bo)紋間(jian)通道的(de)方向(xiang)頻繁(fan)改變，氣(qi)流(liu)滑動(dong)加劇；6J)N9X*?!u#u-L/[&z

　　3)片與(yu)片之間以及盤與(yu)盤之間網條(tiao)交錯，促(cu)使液體不斷再(zai)分布；

　　絲網(wang)細密，液體可在(zai)網(wang)面形成(cheng)穩(wen)定薄(bo)膜(mo)，即使(shi)液體噴淋密度小，也(ye)易于(yu)達到完全潤(run)濕(shi)。上述特(te)點使(shi)這種填料層的(de)通量大(da)，在(zai)大(da)直徑塔內使(shi)用(yong)也(ye)沒有(you)液體分(fen)布(bu)不勻及填料表面潤(run)濕(shi)不良的(de)缺點。

　　絲網波紋填料的缺點：

　　1)造價高(gao)；

　　2)裝砌(qi)要(yao)求高，塔身安裝的(de)垂直(zhi)度(du)要(yao)求嚴格，盤與塔壁間的(de)縫隙要(yao)堵實

　　3)填料內部通道狹窄，易(yi)被堵塞(sai)且不易(yi)清(qing)洗。然而，由于其(qi)傳質效率(lv)很高且阻力很小(xiao)，在精密(mi)精餾和真空精餾中使用(yong)很合適。開始時，多用(yong)于直(zhi)(zhi)徑(jing)比(bi)較小(xiao)的(de)塔，現可用(yong)于直(zhi)(zhi)徑(jing)達幾(ji)米(mi)的(de)塔，使用(yong)領(ling)域(yu)也不再局限(xian)于蒸(zheng)餾。

　　板(ban)波填料.

　　為(wei)了克服絲(si)網(wang)(wang)波紋(wen)填(tian)(tian)料(liao)價格(ge)高及安裝要求高的(de)缺點(dian)，將絲(si)網(wang)(wang)條改(gai)為(wei)板條，填(tian)(tian)料(liao)的(de)構形相同，構造(zao)材料(liao)除金屬(shu)外，還(huan)可(ke)用塑料(liao)。板波填(tian)(tian)料(liao)的(de)傳質性能雖(sui)低(di)于絲(si)網(wang)(wang)波紋(wen)填(tian)(tian)料(liao)，但仍屬(shu)*填(tian)(tian)料(liao)之列。這類填(tian)(tian)料(liao)的(de)商品名(ming)有麥勒(le)派克(Mellapak)、弗(fu)里西派克(Flexipac)等(deng)。