填料(liao)(liao)塔(ta)(ta)是以塔(ta)(ta)內的(de)填料(liao)(liao)作為(wei)(wei)氣(qi)(qi)液兩(liang)(liang)相間接(jie)(jie)觸(chu)構件(jian)的(de)傳質(zhi)(zhi)設備。填料(liao)(liao)塔(ta)(ta)的(de)塔(ta)(ta)身是一直(zhi)立式(shi)圓筒（如上(shang)(shang)圖所示），底部裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)有填料(liao)(liao)支(zhi)(zhi)承(cheng)板，填料(liao)(liao)以亂堆或整砌的(de)方(fang)式(shi)放(fang)置在支(zhi)(zhi)承(cheng)板上(shang)(shang)。填料(liao)(liao)的(de)上(shang)(shang)方(fang)安裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)填料(liao)(liao)壓板，以防被上(shang)(shang)升(sheng)氣(qi)(qi)流吹動。液體(ti)(ti)從(cong)塔(ta)(ta)頂(ding)經(jing)液體(ti)(ti)分布(bu)器噴淋到填料(liao)(liao)上(shang)(shang)，并(bing)沿填料(liao)(liao)表(biao)面流下(xia)。氣(qi)(qi)體(ti)(ti)從(cong)塔(ta)(ta)底送入，經(jing)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)分布(bu)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置（小直(zhi)徑塔(ta)(ta)一般不(bu)設氣(qi)(qi)體(ti)(ti)分布(bu)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置）分布(bu)后，與液體(ti)(ti)呈逆流連續(xu)通過填料(liao)(liao)層的(de)空(kong)隙，在填料(liao)(liao)表(biao)面上(shang)(shang)，氣(qi)(qi)液兩(liang)(liang)相密切(qie)接(jie)(jie)觸(chu)進(jin)行傳質(zhi)(zhi)。填料(liao)(liao)塔(ta)(ta)屬于連續(xu)接(jie)(jie)觸(chu)式(shi)氣(qi)(qi)液傳質(zhi)(zhi)設備，兩(liang)(liang)相組成沿塔(ta)(ta)高(gao)連續(xu)變化，在正常操作狀(zhuang)態(tai)下(xia)，氣(qi)(qi)相為(wei)(wei)連續(xu)相，液相為(wei)(wei)分散(san)相。

　　當液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)沿填(tian)(tian)料(liao)層向下(xia)流動時，有(you)逐漸向塔壁集(ji)(ji)中(zhong)(zhong)的(de)趨勢，使得塔壁附近的(de)液(ye)(ye)(ye)流量逐漸增大，這種現象稱(cheng)為壁流。壁流效(xiao)應造成氣液(ye)(ye)(ye)兩相在填(tian)(tian)料(liao)層中(zhong)(zhong)分(fen)(fen)布不均，從而使傳質效(xiao)率下(xia)降。因此，當填(tian)(tian)料(liao)層較高時，需要(yao)進行分(fen)(fen)段，中(zhong)(zhong)間設(she)置再分(fen)(fen)布裝置。液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)再分(fen)(fen)布裝置包括液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)收集(ji)(ji)器(qi)和液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)再分(fen)(fen)布器(qi)兩部分(fen)(fen)，上層填(tian)(tian)料(liao)流下(xia)的(de)液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)經液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)收集(ji)(ji)器(qi)收集(ji)(ji)后，送到液(ye)(ye)(ye)體(ti)(ti)再分(fen)(fen)布器(qi)，經重新分(fen)(fen)布后噴(pen)淋到下(xia)層填(tian)(tian)料(liao)上。

　　填料(liao)塔具有生產(chan)能力大(da)，分離(li)效率高(gao)，壓降小，持(chi)液(ye)量小，操作彈性大(da)等(deng)優點。

　　填料(liao)(liao)塔(ta)也(ye)有一些不(bu)(bu)足(zu)之處，如填料(liao)(liao)造價高(gao)；當(dang)液體負荷較小(xiao)時不(bu)(bu)能(neng)有效(xiao)地潤濕(shi)填料(liao)(liao)表面，使(shi)傳(chuan)質(zhi)效(xiao)率降低；不(bu)(bu)能(neng)直(zhi)接用于有懸浮物或容易聚合的(de)物料(liao)(liao)；對側(ce)線進料(liao)(liao)和出料(liao)(liao)等(deng)復雜精餾不(bu)(bu)太(tai)適合等(deng)。

　　塔填(tian)料(liao)的(de)作用(yong)是為氣(qi)、液兩(liang)相(xiang)提(ti)(ti)供充分的(de)接(jie)觸(chu)面(mian)，并(bing)為提(ti)(ti)高其湍動程度(主(zhu)要是氣(qi)相(xiang))創造條件，以利于傳質(包括傳熱(re))。它們(men)應(ying)能(neng)使(shi)氣(qi)、液接(jie)觸(chu)面(mian)大(da)(da)、傳質系數高，同(tong)時通量大(da)(da)而阻力(li)小，所以要求填(tian)料(liao)層(ceng)空隙率高、比表面(mian)積大(da)(da)、表面(mian)濕潤(run)性(xing)能(neng)好，并(bing)在結構上還要有(you)利于兩(liang)相(xiang)密切(qie)接(jie)觸(chu)，促進喘流。制造材料(liao)又要對所處(chu)理(li)的(de)物料(liao)有(you)耐(nai)腐蝕(shi)性(xing)，并(bing)具有(you)一定的(de)機(ji)械強度，使(shi)填(tian)料(liao)層(ceng)底部不致因受(shou)壓(ya)而碎裂(lie)、變形(xing)。

　　常用的塔填料可分為兩(liang)大類：散裝填料與規整填料。

　　散裝填料

　　散(san)裝填(tian)料有中空(kong)的(de)環形(xing)填(tian)料，表面(mian)敞開的(de)鞍形(xing)填(tian)料等。常用的(de)構造材料包括陶瓷(ci)、金屬、玻璃、石墨等。幾(ji)種主要散(san)裝填(tian)料的(de)特點如下。

　　拉西環

　　拉西環(huan)(huan)為(wei)(wei)高(gao)與直(zhi)(zhi)徑(jing)相等(deng)的圓環(huan)(huan)，常用的直(zhi)(zhi)徑(jing)為(wei)(wei)25～75mm(亦有(you)小至6mm，大(da)至150mm的，但少用)，陶瓷(ci)環(huan)(huan)壁(bi)厚2.5～9.5mm，金屬環(huan)(huan)壁(bi)厚0.8～1.6mm。填料(liao)多亂堆在塔內，直(zhi)(zhi)徑(jing)大(da)的亦可整砌，以(yi)降(jiang)低阻力(li)及減(jian)少液(ye)體流向塔壁(bi)的趨勢。拉西環(huan)(huan)結(jie)構(gou)簡單，但與其他填料(liao)相比，氣體通過能力(li)低，阻力(li)也大(da)，液(ye)體到達環(huan)(huan)內部比較(jiao)困難，因而濕潤不易充(chong)分，傳(chuan)質效果(guo)差，故近(jin)年來使(shi)用較(jiao)少。

　　在(zai)拉西環內部空間(jian)的(de)直(zhi)徑位置上加一(yi)隔(ge)板，即成(cheng)為(wei)(wei)列辛環；環內加螺(luo)旋(xuan)(xuan)形隔(ge)板則成(cheng)為(wei)(wei)螺(luo)旋(xuan)(xuan)環。隔(ge)板有(you)提高(gao)填料能力與增(zeng)大(da)表面的(de)作用.

　　弧鞍

　　弧(hu)鞍又稱貝爾鞍(Berlsaddle)，是出(chu)現較早(zao)的(de)(de)鞍形填料，形如馬鞍，大(da)小自25mm至50mm的(de)(de)較常用(yong)。弧(hu)鞍的(de)(de)表(biao)面(mian)不分內(nei)外，全(quan)部敞開，流體在(zai)兩(liang)側表(biao)面(mian)分布同(tong)(tong)樣均勻。它的(de)(de)另一特點是堆放在(zai)塔(ta)內(nei)時，對塔(ta)壁側壓力比環形填料小。但由于(yu)兩(liang)側表(biao)面(mian)構形相同(tong)(tong)，堆放時填料容易疊合，因而減少(shao)暴露的(de)(de)表(biao)面(mian)，*近已漸為構形改善了的(de)(de)矩(ju)鞍填料所代替。弧(hu)鞍填料多用(yong)陶(tao)瓷制造。

　　矩鞍(Intaloxsaddle)矩鞍兩側表面不能疊合，且較(jiao)耐壓力(li)，構形簡單，加工(gong)比弧鞍方便，多(duo)用陶瓷制造。在以(yi)陶瓷為材料(liao)的(de)(de)填(tian)料(liao)中，此種填(tian)料(liao)的(de)(de)水力(li)性能與(yu)傳質性能都(dou)比較(jiao)優(you)越(yue)。

　　以上各種散裝(zhuang)填料的(de)壁上不開孔(kong)或槽(cao)，多(duo)用陶瓷制成。此外，又有(you)在壁上開孔(kong)或槽(cao)的(de)，多(duo)用金屬或塑料制成。后者的(de)性能比(bi)前者的(de)提高很(hen)多(duo)，因此被(bei)稱為(wei)“*”填料。常見(jian)的(de)散裝(zhuang)開孔(kong)填料有(you)下列幾(ji)種。

　　鮑爾環

　　(Pallring)鮑(bao)爾環(huan)(huan)(huan)的(de)構造，相當(dang)于(yu)在(zai)(zai)金屬拉西環(huan)(huan)(huan)的(de)壁面上(shang)開(kai)(kai)(kai)一(yi)排或兩(liang)排正(zheng)方形或長方形孔，開(kai)(kai)(kai)孔時(shi)只斷開(kai)(kai)(kai)四條邊(bian)中(zhong)的(de)三(san)條邊(bian)，另(ling)一(yi)邊(bian)保留，使原來(lai)的(de)金屬材料片(pian)呈舌(she)狀彎入環(huan)(huan)(huan)內(nei)，這些舌(she)片(pian)在(zai)(zai)環(huan)(huan)(huan)內(nei)幾(ji)乎對接起來(lai)。填料的(de)空(kong)隙率與(yu)(yu)比(bi)表面并未因而增加。但堆成層(ceng)后氣、液流動通(tong)暢，有(you)利于(yu)氣、液流動通(tong)暢，有(you)利于(yu)氣、液進(jin)入環(huan)(huan)(huan)內(nei)。因此，鮑(bao)爾環(huan)(huan)(huan)比(bi)拉西環(huan)(huan)(huan)氣體(ti)通(tong)過能力(li)(li)與(yu)(yu)體(ti)積傳質系數(shu)都有(you)顯著提高，阻力(li)(li)也減少。鮑(bao)爾環(huan)(huan)(huan)還(huan)可用塑料制(zhi)造。

　　階梯環(Cascademiniring)

　　階梯環是(shi)一端有(you)喇(la)叭口的(de)開孔環形填(tian)料(liao)，環高(gao)與(yu)直(zhi)徑之(zhi)比略小于(yu)1，環內(nei)有(you)筋，起加固與(yu)增大接觸面的(de)作用，喇(la)叭口能防止填(tian)料(liao)凍死靠(kao)緊，使空隙率提高(gao)，并(bing)使表面更易(yi)暴(bao)露(lu)。制(zhi)造(zao)材(cai)料(liao)多為金屬或塑料(liao)。

　　金(jin)屬(shu)鞍(an)(an)環(huan)(MetalIntaloxsaddle)用金(jin)屬(shu)作(zuo)的(de)矩鞍(an)(an)，并在(zai)鞍(an)(an)的(de)背部(bu)沖(chong)出兩條狹帶，彎成環(huan)形(xing)筋，筋上(shang)(shang)又(you)沖(chong)出四個小(xiao)爪彎入環(huan)內。它在(zai)構形(xing)上(shang)(shang)是(shi)鞍(an)(an)與環(huan)的(de)結合，又(you)兼有鞍(an)(an)形(xing)填料液體分布均勻和開孔環(huan)形(xing)填料氣(qi)體通量大、阻力(li)小(xiao)的(de)優點(dian)，故稱鞍(an)(an)環(huan)為(wei)環(huan)矩鞍(an)(an)。

　　規整填料:

　　規(gui)(gui)整(zheng)填(tian)料(liao)不(bu)同散(san)裝填(tian)料(liao)，在(zai)于它具有(you)成塊的(de)(de)規(gui)(gui)整(zheng)結構，可在(zai)塔(ta)內逐(zhu)層疊放。*早(zao)出現的(de)(de)規(gui)(gui)整(zheng)填(tian)料(liao)是由(you)機木(mu)板(ban)(ban)條(tiao)(tiao)排列成的(de)(de)柵板(ban)(ban)，后來(lai)也有(you)用(yong)金屬條(tiao)(tiao)或塑(su)料(liao)板(ban)(ban)條(tiao)(tiao)做的(de)(de)。柵板(ban)(ban)填(tian)料(liao)氣(qi)流阻力小，傳(chuan)質效果卻(que)比(bi)較(jiao)差，現已不(bu)大用(yong)于氣(qi)液傳(chuan)質設備，但在(zai)涼水塔(ta)中仍有(you)使(shi)用(yong)。20世紀(ji)60年代(dai)以后開發出來(lai)的(de)(de)絲網波紋填(tian)料(liao)和板(ban)(ban)波紋填(tian)料(liao)，是目前使(shi)用(yong)比(bi)較(jiao)廣泛的(de)(de)規(gui)(gui)整(zheng)填(tian)料(liao)。現將(jiang)它們的(de)(de)構形和特(te)點分(fen)述如下：

　　絲網波紋填料

　　將(jiang)(jiang)金屬絲網(wang)切成寬50～100mm的(de)(de)矩形條(tiao)，并壓(ya)出波(bo)紋，波(bo)紋與(yu)長邊(bian)的(de)(de)斜角為30°，45°或60°，網(wang)條(tiao)上打(da)出小(xiao)孔以利(li)氣(qi)體穿過。然后將(jiang)(jiang)若干網(wang)條(tiao)并排成較塔(ta)(ta)內(nei)截面略小(xiao)的(de)(de)一圓盤(pan)，盤(pan)高與(yu)條(tiao)寬相等(deng)，許多盤(pan)在(zai)塔(ta)(ta)內(nei)疊(die)成所需的(de)(de)高度。若塔(ta)(ta)徑大(da)，則將(jiang)(jiang)一盤(pan)分成幾份(fen)，安裝時(shi)再并合。一盤(pan)之內(nei)，左右(you)相鄰兩盤(pan)的(de)(de)網(wang)條(tiao)又互成90°交叉。

　　這種(zhong)結構(gou)的優點是(shi)：*W#Q/|.c*M.g)t

　　1)各(ge)片排(pai)列整齊而峰谷之間空(kong)隙大，氣流阻力小；

　　2)波(bo)紋間(jian)通(tong)道的方向頻繁改變，氣流(liu)滑動加(jia)劇；6J)N9X*?!u#u-L/[&z

　　3)片與(yu)片之(zhi)間以及(ji)盤(pan)與(yu)盤(pan)之(zhi)間網條交錯，促使液體不斷再(zai)分布；

　　絲網細(xi)密，液(ye)體可(ke)在(zai)網面(mian)形(xing)成穩定薄膜，即使(shi)液(ye)體噴淋密度小(xiao)，也(ye)易于(yu)達到完全潤(run)濕。上述特點(dian)使(shi)這(zhe)種(zhong)填料(liao)層的通量大(da)，在(zai)大(da)直徑塔內使(shi)用也(ye)沒有(you)液(ye)體分布不勻及填料(liao)表(biao)面(mian)潤(run)濕不良的缺點(dian)。

　　絲網波紋填料的缺點：

　　1)造價高；

　　2)裝砌(qi)要(yao)求(qiu)高，塔(ta)身安裝的(de)垂直度(du)要(yao)求(qiu)嚴格，盤與(yu)塔(ta)壁間的(de)縫隙(xi)要(yao)堵實

　　3)填(tian)料內部通道(dao)狹窄，易被(bei)堵塞且不易清洗(xi)。然而，由于其(qi)傳質(zhi)效率很(hen)高且阻力很(hen)小，在精密精餾和真空精餾中(zhong)使用很(hen)合適。開(kai)始時，多(duo)用于直(zhi)徑比(bi)較小的塔，現可用于直(zhi)徑達幾米的塔，使用領域(yu)也不再(zai)局(ju)限于蒸(zheng)餾。

　　板波填料.

　　為了克服絲(si)(si)網波(bo)紋填(tian)(tian)料(liao)價格(ge)高及安裝要求高的(de)缺點，將絲(si)(si)網條改為板條，填(tian)(tian)料(liao)的(de)構(gou)形相同，構(gou)造材料(liao)除金屬(shu)外，還可用塑(su)料(liao)。板波(bo)填(tian)(tian)料(liao)的(de)傳(chuan)質性能雖低于絲(si)(si)網波(bo)紋填(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)有麥勒派克(Mellapak)、弗里西派克(Flexipac)等。