填料的作用是為氣、液兩相提供充分的接觸面,并為提高其湍動(dòng)程度創(chuàng)造條件,以利于傳質(zhì)(包括傳熱)。它們能使氣、液接觸面大、傳質(zhì)系數(shù)高,同時(shí)通量大而阻力小,所以要求填料層的空隙率一定要高、、比表面積大、表面濕潤(rùn)性能好,并在結(jié)構(gòu)上還要有利于兩相密切接觸,促進(jìn)喘流。制造材料要有耐腐蝕性,并具有一定的機(jī)械強(qiáng)度,使填料層底部不致因受壓而碎裂、變形常用的塔填料可分為兩大類:散裝填料與規(guī)整填料。
下面主要講的是規(guī)整填料里的絲網(wǎng)波紋填料。絲網(wǎng)填料的主要制作過程如下:
將金屬絲網(wǎng)切成寬50~100mm的矩形條,并壓出波紋,波紋與長(zhǎng)邊的斜角為30°,45°或60°,網(wǎng)條上打出小孔以利氣體穿過。然后將若干網(wǎng)條并排成較塔內(nèi)截面略小的一圓盤,盤高與條寬相等,許多盤在塔內(nèi)疊成所需的高度。若塔徑大,則將一盤分成幾份,安裝時(shí)再并合。一盤之內(nèi),左右相鄰兩盤的網(wǎng)條又互成90°交叉。
絲網(wǎng)填料的優(yōu)點(diǎn)是:
各片排列整齊,空隙大,氣流阻力小;
波紋間通道的方向頻繁改變,氣流滑動(dòng)加劇
片與片之間以及盤與盤之間網(wǎng)條交錯(cuò),促使液體不斷再分布;
絲網(wǎng)細(xì)密,液體可在網(wǎng)面形成穩(wěn)定薄膜,即使液體噴淋密度小,也易于達(dá)到完全潤(rùn)濕。
絲網(wǎng)波紋填料的缺點(diǎn):
造價(jià)高;
裝砌要求高,塔身安裝的垂直度要求嚴(yán)格,盤與塔壁間的縫隙要堵實(shí);
填料內(nèi)部通道狹窄,易被堵塞且不易清洗。然而,由于其傳質(zhì)效率很高且阻力很小,在精密精餾和真空精餾中使用很合適。