填料塔是在化學(xué)和石油工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的另一類傳質(zhì)設(shè)備。填料塔的結(jié)構(gòu)很簡單,塔體內(nèi)充填有一定高度的填料層,填料層的下面為填料支承板,支承板除有支承填料作用外,還有完成氣、液通道之功能,塔填料上面為填料壓板及液體分布裝置,必要時(shí)需將填料層分段,在段與段之間設(shè)置液體再分布裝置。操作時(shí),液體多半為噴灑裝置從頂部分散后,沿填料表面流下,濕潤表面,形成均勻的液膜層;氣體自塔底向上與液體作逆向流動,氣、液兩相間的傳遞通過填料表面上的液層與氣相間的界面進(jìn)行。其傳質(zhì)理論,可以參考?xì)怏w吸收的雙膜理論。
填料塔的主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,易用耐腐蝕材料制作,并且有相當(dāng)多的高效填料供選擇,塔內(nèi)阻力小,對吸收和減壓蒸餾尤為適合。但氣、液兩相間的傳質(zhì)速度較慢;兩相組成是沿塔高連續(xù)改變,這一點(diǎn)又與板式塔內(nèi)組成作階梯式變化廻然不同;一般說來,塔徑較小(0.8m以下)的填料塔造價(jià)較廉,分離效能較好.填料塔直徑大則液體分布較難均勻,效率會下降,經(jīng)濟(jì)性能下降。
目前,酒精行業(yè)中已出現(xiàn)用磁環(huán)、金屬英特洛克斯填料作淡酒精氣體吸收塔;用拉西環(huán)、階梯環(huán)、矩鞍填料作甲醇柱;以及制造低甲醇、無甲醇的精密金屬絲網(wǎng)填料塔等設(shè)備。