精馏干货21 || 填料的分类
一般来说，填料分为两大类：散状填料和结构化填料。
散装填料
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❖散装填料：安装时以堆积为主，也可整体铺设，具有一定形状结构，颗粒状，又称粒状填料。
❖随机堆叠的缺点：
填料间易产生搭桥，相邻填料表面形成线接触，造成填料层内产生积液、偏流、通道流、束流，造成阻力变大，通量变小。
❖一般来说，散装填料有环形、马鞍形、环马鞍形等类型。
1. 环形填料
① 拉西环
形状为高度等于外径的圆柱体，材质有陶瓷、金属、塑料等，大尺寸拉西环（100mm以上）一般采用堆叠方式填充，小尺寸拉西环（75mm以下）多采用乱堆方式填充。
②θ环、十字环及内螺旋填料
❖θ环与十字环填料：在拉西环上分别增加垂直挡板和十字挡板。其特点是增大了表面积，提高了分散效率，但传质效率没有提高。大尺寸十字环填料多装填在填料支撑上，作为散装散装填料的过渡支撑。
❖内螺旋环填料：在拉西环内部增加螺旋挡板，螺旋环填料体积较大，一般采用整块方式填料。
2.开孔环填料
环形填料的环壁上开设有孔，使断窗的孔壁形成向内弯曲的、具有一定曲率的舌片，并指向环的中心。
开孔环形填料不仅充分利用了环形填料的表面，而且增加了许多窗孔，大大改善了气液两相物料通过填料层的流动条件，增加了气体通量，降低了气相阻力，增加了填料层的润湿表面，提高了填料层的传质效率。
① 球环
环的侧壁上开设一层或两层矩形小孔，小孔的基体材料不与侧壁脱离而是形成向内弯曲的叶片，上下层矩形小孔相互交错排列。
虽然同样尺寸的球环和拉西环的比表面积和孔隙率是一样的，但是球环侧壁上的小孔可以让气体和液体流通，使得环的内壁表面得到充分利用。
与拉西环相比，鲍尔环不仅具有更大的生产能力和更低的压降，而且具有更高的分离效率和大大减少的沟道效应。
球环填料以其优异的性能受到工业界的重视，应用十分广泛。它可以由陶瓷、金属或塑料制成。
②阶梯环填料
阶梯环填料的结构与球环填料相似，环壁上有矩形孔，环内装有两层呈45度交错排列的十字形叶片，环的高度为直径的一半，环的一端为钟形法兰。
此结构在球环填料的基础上提高了阶梯环填料的性能，其生产能力可提高10%左右，压降可降低25%，另外由于填料间多点接触，床层均匀，较好地避免了沟流现象。
阶梯环一般由塑料和金属制成，由于其性能优于其他侧壁有孔的填料，因此被广泛使用。
3. 马鞍填料
鞍形填料形似马鞍，其特点是：液相通道呈弧形，孔隙较环形填料连续，气体主要沿弧形通道向上流动，改善了气液流动条件。
① 弧鞍形填料
表面全展开、形状为马鞍形的陶瓷填料（马鞍填料）。弧形马鞍填料在塔内相互搭接，形成弧形气道。
弧形鞍形填料孔隙率大，气阻小，液体分布性能好，填料性能比拉西环好，但相邻填料易相互重叠，降低填料有效表面，影响传质速率。
② 矩形鞍形填料
两端呈矩形，填料两侧尺寸不等，克服了重叠弧形鞍形填料的缺点，提高了填料的均匀性，液体分布均匀，提高了气液传质速率。陶瓷矩形鞍形填料是目前应用最为广泛的陶瓷填料类型。
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规整填料：一般采用波纹金属网或多孔板相互重叠而成，使用时叠成圆筒状整体置于塔内，或按填料塔的结构尺寸分成块组装成圆筒状安装于塔内。
规整填料间隙大，生产能力大，压降小。流道规则，只要液体最初分布均匀，在整个塔内也会均匀分布。因此，规整填料几乎没有放大效应，通常传质效率很高。但其价格昂贵，易堵塞，清洗困难，所以工业上一般用于难分离或分离要求高的场合。
1. 瓦楞填料
波纹填料是由许多层波纹片组成，每片波纹片的高度相同，但长度不同，组合成圆盘状。填料波纹与水平方向成45°倾斜，相邻两片波纹片反向搭接，使波纹相互垂直。圆盘填料块水平放置在塔内，相邻两片圆盘的波纹片相互成90°角。
波纹填料按波纹片材质及形状不同，分为板波纹填料和网波纹填料。
波纹填料可用陶瓷、塑料、金属、玻璃纤维等制成，该填料孔隙率大，阻力小，流体通量大，效率高，制造容易，价格便宜，正向通用化、大型化方向发展。
2. 网格填充
它由条状单元按一定规则组合而成，其结构随条状单元形式和组合规则不同而变化，结构形式多样，特点是比表面积小，主要用于低压降、高负荷、防堵塞场合。
填料性能
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填料的性能通常根据三个因素来衡量：效率、通量和压降。
在相同条件下，比表面积越大，气液分布越均匀，表面润湿性能越好，传质效率越高；孔隙率越大，通量越大，压降越低；丝网波纹填料的综合性能最好，拉西环最差。
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会议概况
主办单位：上海化工研究院有限公司
国家高效分离塔填料及装备技术研究推广中心
主办单位：中国石油和化学工业联合会（上海）培训中心、中国化工学会培训中心
依托单位：国家精馏技术工程研究中心（天津大学）、上海市化工学会化学工程专业委员会、天津奥展兴达化工科技有限公司
支持媒体：明亮会议厅化工707海川化工网
时间：2019年9月19-21日
地点：上海
会议讨论内容
1.复杂精馏分离技术绿色开发及应用
（二）挡板精馏技术及工艺耦合技术
3.微反应技术在化工过程强化中的应用
（四）高效分离技术解决方案
会议费用
费用标准：国内代表2800元人民币、学生1500元人民币、国际代表500美元。
预汇款：国内代表2500元人民币、学生1300元人民币、国际代表420美元。
注：会务费包含资料费、餐费，住宿由会议主办方统一安排，费用自理，9月5日前汇款可享受预注册优惠。
汇款账户信息：
账户名称：上海化工研究院有限公司
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