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废气处理填料塔是塔设备的一种，又称填充塔，是化工生产中常用的一类传质设备。主要由圆柱形的塔体和堆放在塔内的填料等组成，结构较简单，检修较方便，广泛应用于气体吸收、蒸馏、萃取等操作。

废气处理填料塔

填料塔内填充适当高度的化工填料，以增加两种流体间的接触表面。例如应用于气体吸收时，液体由塔的上部通过分布器进入，沿填料表面下降。气体则由塔的下部通过填料孔隙逆流而上，与液体密切接触而相互作用。

填料塔各种填料示意图

填料种类很多，可分个体填料与组合型填料两大类，属于个体填料的有拉西环、鲍尔环、阶梯环、矩鞍、弧鞍、金属鞍环等。波纹填料属于组合型填料。

几种填料的实物对比图

1、拉西环填料

常用的拉西环为外径与高度相等的圆环，在强度允许的条件下，壁厚应尽量薄一些，以提高空隙率及降低堆积密度。拉西环在塔内的充填方式有乱堆和整切两种。乱堆填料装卸方便，但气体阻力较大。一般直径在50mm以下的填料都采用乱堆方式；直径在50mm以上的填料可采用整切的方式。

拉西环

拉西环除用陶瓷材料制造外，还可用金属、塑料等材料制成。拉西环与近年来出现的填料相比，气体阻力大，通量小，且由于液体的沟流及壁流现象较严重，因而传质系数随塔径及填料层高度增大而明显下降；对气速的变化也较敏感，操作弹性范围较窄，但因其形状简单，制造容易，且对其流动及传质规律研究得比较充分，计算方法也成熟，所以至今仍广泛采用。

2、鲍尔环和阶梯环

鲍尔环是对拉西环的一些主要缺点加以改进而研制出来的填料。在普通拉西环的侧壁上开有两排长方形窗孔，开孔时只断开四边形中的三条边，另一边保留，使被切开的环壁呈舌状弯入环内，这些舌片在环中心几乎对接起来，形状如图所示：

鲍尔环

填料的孔隙率与比表面积并未因而增加，但堆成层后气、液流通畅，有利于气、液进入环内，使气体阻力大为降低，液体分布也有所改良。因为，鲍尔环与拉西环相比，其气体通过能力与体积吸收系数都有明显提高。鲍尔环常用金属、塑料制造。

阶梯环是对鲍尔环的进一步改进，其结构特点是环高仅为直径的5/8，且一端有向外翻的喇叭口，如图所示：

阶梯环

这种填料的孔隙率大，而且填料个体之间呈点接触，可使液膜不断更新，具有压降小和传质效率高的特点，阶梯环多用金属和塑料制造。

3、鞍形填料

鞍形填料是一种敞开型填料，包括弧鞍和矩鞍，其形状如图：

鞍形填料

弧鞍是两面对称结构，形状像马鞍，有时在填料层中易形成局部的叠合或架空现象，降低了填料表面利用率及填装密度。矩鞍形填料在塔内不会相互叠合，而是处于相互勾连的状态，因此有较好的稳定性，液体分布也较均匀，效率较高，且孔隙率也有所提高，阻力较小，不易堵塞。鞍形填料比鲍尔环制造方便，是一种性能优良的填料。鞍形填料多用陶瓷制成。金属鞍环是以矩鞍为基体冲压制成类似鲍尔环的环形填料，力图兼备液体分布均匀及气体通量大的优点。

鞍形填料也可用金属丝网制成，称鞍形网，它具有其他网体填料的特点。

4、波纹填料

波纹填料是将许多波纹片垂直反向叠在一起组成的盘状填料，一般盘高40-60mm，波纹片上的波纹与水平呈45度角倾斜。波纹填料装入塔内时，盘与盘间波纹板成90度方向旋转排列。除了注意盘与盘间放置方向外，还要注意盘与盘间要紧密接触，这样才能保证液体均匀再分布。盘与塔壁间缝隙要用其他物质嵌塞，要保证操作时盘不移动或浮动。必要时在顶层加固定装置。

波纹填料

安装正确的波纹填料，结构紧凑，通道规整，气体阻力小，比表面积大，且液体每经过一盘重新分布一次，使之趋于均匀。所以它的流体流动性能及传质性能都很好。但它不适用于有沉淀物、容易结块和聚合及黏度较大的物料，且填料装卸清理困难，造价高。

波纹填料可用金属、陶瓷、塑料、玻璃钢等板材制作，也可用金属丝网制成波纹网填料，它是现代效高填料之一。

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