塔的填料类型及作用( 二 ) _填料塔的填料种类

(1)丝网波纹填料
将金属丝网切成宽50～100mm的矩形条，并压出波纹，波纹与长边的斜角为30° ， 45°或60° ，网条上打出小孔以利气体穿过。然后将若干网条并排成较塔内截面略小的一圆盘，盘高与条宽相等，许多盘在塔内叠成所需的高度。若塔径大，则将一盘分成几份，安装时再并合。一盘之内，左右相邻两盘的网条又互成90°交叉。
这种结构的优点是：
1)各片排列整齐而峰谷之间空隙大，气流阻力小；
2)波纹间通道的方向频繁改变，气流滑动加剧
3)片与片之间以及盘与盘之间网条交错，促使液体不断再分布；
4)丝网细密，液体可在网面形成稳定薄膜，即使液体喷淋密度小，也易于达到完全润湿。
上述特点使这种填料层的通量大，在大直径塔内使用也没有液体分布不匀及填料表面润湿不良的缺点。
丝网波纹填料的缺点：
1)造价高；
2)装砌要求高，塔身安装的垂直度要求严格，盘与塔壁间的缝隙要堵实；
3)填料内部通道狭窄，易被堵塞且不易清洗。然而，由于其传质效率很高且阻力很小，在精密精馏和真空精馏中使用很合适。开始时，多用于直径比较小的塔，现可用于直径达几米的塔，使用领域也不再局限于蒸馏。
(2)板波填料
为了克服丝网波纹填料价格高及安装要求高的缺点，将丝网条改为板条，填料的构形相同，构造材料除金属外，还可用塑料。板波填料的传质性能虽低于丝网波纹填料，但仍属高效填料之列。
填料塔的填料种类填料塔是一种应用很广泛的气液传质设备，它具有结构简单，压降低，填料易用耐腐蚀材料制造等优点
对于理想的填料应该为气液两相提供合适的通道，气体流动的压降低，通量大，且液流易于铺展成液膜，液膜表面的更新迅速，此外，还应兼顾便于制造，价格低廉，有一定的强度和耐热、耐腐蚀性能，表面材质与液体的润湿性好的要求。
常用的填料有散装填料和规整填料两大类，前者可以在塔内乱堆，也可以整砌，常见的填料有以下几类：
1、拉西环，它是一段高度和外径相等的短管，可用陶瓷和金属制造，拉西环形状简单，制造容易，其流体力学和传质方面的特性比较清楚，曾得到广泛的应用，但是拉西环由于其高径比比较大，堆积时相邻环之间容易形成线接触、填料层的均匀性较差，因此，拉西环填料层中的液体存在着严重的壁流和沟流现象
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2、鲍尔环，是在拉西环的基础上发展起来的，它是在拉西环的壁上沿周向冲出一层或两层长方形小孔，但是小孔的母材不脱离圆环，而是将其向内弯向环的中心，这种结构提高了环内空间和环内表面的有效利用程度，使气体流动阻力大为降低，因而对真空操作尤为适用，鲍尔环上的两层方孔是错开的，在堆积时即使在相邻填料形成线接触，也不会阻碍气液两相的流动，不致产生严重的偏流和沟流现象
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3、矩鞍形填料，这中填料的结构不对称，填料两面大小不等，堆积时不会重叠，填料层的均匀性大为提高，其气体流动阻力小，处理能力大，制造比较方便
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4、阶梯环填料，其构造与鲍尔环类似，环壁上开有长方形孔，环内有两层交错45度的十字形翅片，阶梯环高度通常只有直径的一半，其一端制成喇叭口形状，因此，在填料层中填料之间呈多点接触，床层均匀且孔隙率大，气体流动阻力降低，生产能力较高
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5、网体填料，此类填料是以金属网或多孔金属片为基本材料制成的填料，通称为网体填料，其特点是网材薄，填料尺寸小，比表面积和空隙率都大，液体均布能力强，因此，网体填料的气体阻力小，传质效率高，但是其制造价格比较高