【填料知识大讲堂】选对填料的三大秘籍

      最近销售部常接到客户来电询问怎么选填料，比如之前用的散堆填料想换规整填料，却不知道选什么材质，规格型号、能够达到设备的运行效果；或者在检修时发现之前的填料使用的效果不太好，想换效果更好的填料；做为专业生产填料21年的厂家来说不仅是生产制造，我们更愿意为客户解决些实质的问题，所以我们选用填料既要满足生产工艺的要求，又要使设备投资和操作费用低。那么，如何才能选出性价比高的一款填料呢？FXSINO为您提供以下三大秘籍：

第一：填料种类的选择

1、传质效率要高。一般而言，规整填料的传质效率高于散装填料；

2、通量要大。在保证具有较高传质效率的前提下，应选择具有较高泛点气速或气相动能因子的填料；

3、填料层的压降要低；

4、填料抗污堵性能强，易拆装、检修方便。

第二：填料规格的选择

       常用规整填料的规格表示方法很多，国内习惯用比表面积表示，比如125、250、350、500、700、750、1000等几种规格，同种类型的规整填料，其比表面积越大，传质效率越高，但阻力增加，通量减少，填料费用也明显增加。

       型号后缀分别用X、Y和Z表示波纹对塔轴倾角有30°、45°、60°等。塔轴倾角越小，阻力越低，但传质效率也明显下降。

       选用时应从分离要求、通量要求、场地条件、物料性质及设备投资、操作费用等方面综合考虑，使所选填料既能满足技术要求，又具有经济合理性。

第三：填料材质的选择

  填料的材质分为陶瓷、金属和塑料三大类，

      (1)陶瓷填料

陶瓷填料具有很好的耐腐蚀性及耐热性，陶瓷填料价格便宜，具有很好的表面润湿性能，质脆、易碎是其 最大缺点。在气体吸收、气体洗涤、液体萃取等过程中应用较为普遍。

(2)塑料填料

塑料填料的材质主要包括聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）及聚氯乙烯（PVC）等，国内一般多采用聚丙烯材质。塑料填料的耐腐蚀性能较好，可耐一般的无机酸、碱和有机溶剂的腐蚀。其耐温性良好，可长期在100℃以下使用。

塑料填料质轻、价廉，具有良好的韧性，耐冲击、不易碎，可以制成薄壁结构。它的通量大、压降低，多用于吸收、解吸、萃取、除尘等装置中。

塑料填料的缺点是表面润湿性能差，但可通过适当的表面处理来改善其表面润湿性能。

(3)金属填料

金属填料可用多种材质制成，选择时主要考虑腐蚀问题。

碳钢填料造价低，且具有良好的表面润湿性能，对于无腐蚀或低腐蚀性物系应优先考虑使用。

不锈钢填料耐腐蚀性强，一般能耐除Cl- 以外常见物系的腐蚀，但其造价较高，且表面润湿性能较差，在某些特殊场合（如极低喷淋密度下的减压精馏过程），需对其表面进行处理，才能取得良好的使用效果。

钛材、特种合金钢等材质制成的填料造价很高，一般只在某些腐蚀性强的物系下使用。 

一般来说，金属填料可制成薄壁结构，它的通量大、气体阻力小，且具有很高的抗冲击性能，能在高温、高压、高冲击强度下使用，应用范围最为广泛。

填料选用准则

填料的几何特性数据主要包括比表面积、空隙率、填料因子等，是评价填料性能的基本参数。

（1）比表面积单位体积填料的填料表面积称为比表面积，以a表示，其单位为m2/m3。填料的比表面积愈大，所提供的气液传质面积愈大。因此，比表面积是评价填料性能优劣的一个重要指标。

（2）空隙率单位体积填料中的空隙体积称为空隙率，以e 表示，其单位为m3/m3，或以%表示。填料的空隙率越大，气体通过的能力越大且压降低。因此，空隙率是评价填料性能优劣的又一重要指标。

（3）填料因子填料的比表面积与空隙率三次方的比值，即a/e 3，称为填料因子，以f表示，其单位为1/m。它表示填料的流体力学性能，f值越小，表明流动阻力越小。

      填料性能优劣主要取决于：

   （1）有较大的比表面积（m2/m3填料层）

   （2）液体在填料表面有较好的均匀分布性能

   （3）气流能在填料层中均匀分布

   （4）调料具有较大的空隙率（m3/m3填料层）。

在相同的操作条件下，填料的比表面积越大，气液分布越均匀，表面的润湿性能越好，则传质效率越高；填料的空隙率越大，结构越开敞，则通量越大，压降亦越低。

采用模糊数学方法对九种常用填料的性能进行了评价，丝网波纹填料综合性能最好，拉西环最差。

总结

选择填料时，对于某种特殊应用，填料的最佳标准是根据材料所期望达到的性能而定，必须考虑到下述基本原则。

1、填料在加工过程中必须保持其原有结构，并保持惰性、不溶性、热稳定性、不挥发性、无催化活性和低的吸附性。

2、填料必须与基材能够相容，无腐蚀性。

3、容易处理，堆积密度高，水分含量低，低尘，无毒性。

4、必须易得，货源充足，价格适中，质量稳定。

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