随着工业的迅速发展和燃料消耗量的不断增加,二氧化硫排放量越来越多,全球年递增率为5%,预计本世纪末全球二氧化硫的年排放量将超过3.3亿吨〔幻,由此造成的大气污染十分严重。因此,从烟气中除去二氧化硫和HCI酸分,是近来在环保要求下迅速发展起来的一个技术大市场。由合成气中除去二氧化碳也是吸收技术的一个重要应用场合。蒸馏和吸收设备主要是板式塔和填料塔两大设备类.70年代以前,在大型塔器中板式塔占主导地位,曾出现过许多新型塔板.当填料塔往往存在在放大效应,即随塔径增大,填料塔效率呈下降趋势。实验室数据不能可靠地推广到工业规模填料塔的设计中。70年代初出现了世界性能源危机,迫使,手稿日期1996一1一19

第2期规整城料塔在国内地应用填料塔技术在近02多年来取得了长足的进步。各种高小填料和新型塔内件不断涌现,并在工业应用中取得了很大成功。塔填料可分为散堆填料和规整填料(又称结构填料)。它们各有特长,在各自的应用范围内发挥戈自得优势。填料塔的其它内部构件(简称塔内件),特别是流体和气体分布装置对填料效率的影响极大,应予以十分重视

最初的填料可以追溯到焦炭、卵石之类不定形物的原始阶段。1914年拉西环(Rasehingring)的出现,使填料塔的研究进入了科学的轨道。此后出现过很多高性能的散堆填料如以鲍尔环(Pallring)、改进型鲍尔环(Hy一Pak)、阶梯短环(CMR)为代表的环形填料。在环形表面开有窗口,环内带有舌片,这样增加了气相的湍动及对液相的湿润,从而增强传质并减小压降。近年来,散堆填料设计趋向于晶形网格结构,特别是塑料材质的散堆填料,它们可以诺派克环(NorPaering)、哈弗罗环(Hiflow:ing)为典型代表。其单位理论分离级的比压降低。以Intaloxsaddle和Levapak为代表的鞍形填料,其流体分布性能比上述环形填料好,但通量则比环形填料差。1978年美国Norotn公司推出的IMTP(IntaloxMetakTowerPaeking)和此后Nutter公司的Nutterring,巧妙地将环形和鞍形综合成一体,既具有环形填料通量大的特点,又具有鞍形填料液体分布性能好的特点。华南理工大学在IMTP填料基础上开发了共扼环填料,清华大学开发了适用于萃取过程的QH型扁环填料。60年代后,生产规模大型化要求填料具有大通量;能改善液体均匀分布,以提高分离效率及克服放大效应;降低填料层阻力及持液量,以起到节能效果。规整填料在这方面有独特的优点,因此,各类规整填料应运而生。规整填料在整个塔截面上,几何形状规则、对称、均匀。它规定了气液流路,改善了沟流和壁流现象,压降可以很小.在相同的能量和压降下,与散堆填料相比,可以安排更大的比表面积,因此效率高。由于其结构的规整性,合理的设计可以做到几乎无放大效应。瑞士Sluezr公司用规整填料改造过的塔,其塔径已达12.4m6j[,天津大学用规整填料改造过乙烯装置中塔径为6.sm的汽油分馏塔图,并已用于塔径8.2米的减压塔。填料塔只适用于小塔的概念,已被彻底扭转