填料塔

填料塔

一、填料塔工作原理简介

　　填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备。填料塔的塔身是一直立式圆筒（如上图所示），底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。气体从塔底送入，经气体分布装置（小直径塔一般不设气体分布装置）分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。
 　　当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均，从而使传质效率下降。因此，当填料层较高时，需要进行分段，中间设置再分布装置。液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后，送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料上。

二、填料塔特点
 　　填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。
 　　填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合。

三、填料塔内件

1）填料的支承装置

　　安装在填料层的底部。防止填料穿过支承装置而落下；支承操作时填料层的重量；保证足够的开孔率，使气液两相能自由通过。具备足够强度及刚度，结构简单，便于安装，耐腐蚀。

2）填料塔的液体分布器

重力型排管式液体分布器

3）液体收集再分布器

　　在各段填料之间加液体收集再分布器。其作用是消除“壁流”，避免“干锥”；消除气、液的径向浓度差。

　　斜板式液体收集再分布器升气管液体收集再分布器

4）填料的压紧和限位装置

　　避免气速较高或压力波动较大时，填料层松动所引起的气、液相的不良分布，及散装填料的流化。

　　填料压紧器（又称填料压板)：用于陶瓷、石墨等脆性散装填料。自由放置于填料层上部，靠自身重量压紧填料。

　　填料层限位器(床层定位器)：用于金属、塑料制散装填料及各种规整填料。填料限位器需要固定在塔壁上。小塔用螺钉将网板限位器的外圈固定于塔壁；大塔，用支耳固定。规整填料—使用栅条间距为100～500mm的栅板。

网板式填料压板