塔填料有哪些常见类型,各自适用于哪些场合

塔填料常见类型可分为散装填料与规整填料两大类，以下为具体类型及适用场合：

散装填料

1. 拉西环：
   • 特点：形状为圆柱形，中间有孔，为外径与高度相等的圆环。采用陶瓷、塑料、金属等材质。具有良好的气液接触面积，但气液分布较差，传质效率低，阻力大，通量小。
   • 适用场合：适用于中低负荷操作，压降较小，但工业上已较少应用。
2. 鲍尔环：
   • 特点：在拉西环的侧壁上开出两排长方形的窗孔，被切开的环壁的一侧仍与壁面相连，另一侧向环内弯曲，形成内伸的舌叶。鲍尔环由于环壁开孔，大大提高了环内空间及环内表面的利用率，气流阻力小，液体分布均匀。
   • 适用场合：气液接触面积更大，传质效率更高，压降适中，是一种应用较广的填料，适用于多种中低温提馏、吸收及洗涤塔。
3. 阶梯环：
   • 特点：对鲍尔环的改进，高度减少了一半并在一端增加了一个锥形翻边。由于高径比减小，使得气体绕填料外的平均路径大为缩短，减少了气体通过填料层的阻力。
   • 适用场合：综合性能优于鲍尔环，成为目前所使用的环形填料中最为优良的一种，适用于高负荷、低阻力的场合。
4. 鞍形填料（包括弧鞍填料和矩鞍填料）：
   • 特点：形状为马鞍形，材质常用陶瓷、塑料等。具有较大的空隙率和气液接触面积，弧鞍填料表面全部敞开，不分内外，液体在表面两侧均匀流动，表面利用率高，流道呈弧形，流动阻力小，但易发生套叠；矩鞍填料堆积时不会套叠，液体分布较均匀。
   • 适用场合：适用于高负荷操作，压降相对较大，但传质效率较高，常用于需要较大气液接触面积的场合。
5. 球形填料：
   • 特点：一般采用塑料注塑而成，球体为空心，可以允许气体、液体从其内部通过。填料装填密度均匀，不易产生空穴和架桥，气液分散性能好。
   • 适用场合：一般只适用于某些特定的场合，如需要特殊气液分布或低阻力的场合。

规整填料

1. 格栅填料：
   • 特点：以条状单元体经一定规则组合而成，具有多种结构形式。比表面积较低，但压降小，负荷大，防堵性能好。
   • 适用场合：主要用于要求压降小、负荷大及防堵的场合，如大直径塔或易自聚物料的处理。
2. 波纹填料：
   • 特点：由许多波纹薄板组成的圆盘状填料，波纹与塔轴的倾角有30°和45°两种。按结构可分为网波纹填料和板波纹填料两大类，材质又有金属、塑料和陶瓷等之分。具有结构紧凑、阻力小、传质效率高、处理能力大、比表面积大等优点。
   • 适用场合：适用于各种需要高效传质的场合，如精密精馏、真空精馏等。其中，金属丝网波纹填料特别适用于难分离物系、热敏性物系的精馏；金属孔板波纹填料强度高，耐腐蚀性强，特别适用于大直径塔及气液负荷较大的场合。
3. 脉冲填料：
   • 特点：由带缩颈的中空棱柱形个体按一定方式拼装而成，流道收缩、扩大的交替重复实现了“脉冲”传质过程。具有处理量大、压降小、液体分布性能优良等特点。
   • 适用场合：是真空精馏的理想填料，特别适用于大塔径的场合。