化工填料填充适当高度的填料,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。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。为了强化生产,提高气流速度,使在乳化状态下操作时,称乳化填料塔或乳化塔。为了消除线性接触,将鲍尔环一端扩大作成刺叭口,填料个体之间即呈点接触,同时,液体自上向下流动的过程中,在交接点汇聚一分散一汇聚等过程,既增加了气、液有效接触面积,又提高了气、液湍流程度和表面更新频率,传质效率显著提高;再将高径比由1.0缩到0.5,便得到“阶梯环”散装填料。由于高径比缩小,填料重心下移,随机堆放时,填料纵向取向几率增大,可使填料层填料密度均匀,气体分布合理,处理量增加,有利于传质。
我国水处理的发展过程也是化工填料的应用过程,在70开始进入水处理填料的研究,化工填料在每个年代几乎都有代表性的填料种类,如70年代的定型固定式填料、80年代的悬挂式填料、半软性填料、90年代的弹性填料等,国外对于水处理填料的开发出多种并付诸于应用比国内要找很多,从这些可以看出基本上没种水处理填料的产生都是对应于不同水处理要求,为了满足因社会变化带来的水污染处理的压力,在最近的十几年内国内以及国外水处理填料都不断的被推出,比如塑料纤维填料。随着新型塔填料的相继开发和应用,填料塔的优点更显突出,应用范围日益扩大。
化工填料的发展是水处理工艺发展的典型的表现之一。通过填料的使用使因时代发展而形成具有阶段要求的污染物质得到更加好的处理。如果真的需要对整个国内污水处理进步的过程进行简单的划分,污水的污染情况和污水处理阶段可以分为三个。每个阶段都对应着每个时代的发展情况。在污水处理设备的应用初期主要目的只是处理生活污水,实现污水的农业灌溉,因为工业的发展环境那时候的污水问题并不严重,直至到70年代我国的经济建设开始,并形成以经济建设为中心的形势。才开始针对水资源的问题而认识到污水处理的好处,能够解决部分缺水地区的缺水问题。由此开始对污水处理设备及工艺进行应用和研究。
随着传质及分离工程技术的发展,填料塔及其所用填料也得到迅速发展和更加广泛的应用,其结构、形状千姿百态,材质、型号也层出不穷,填料塔的传质效率和处理能力也因而大为提高。明智的企业管理者,非常重视对新型填料的选择。70年代以前,在大型塔器中,板式塔占有绝对优势,出现过许多新型塔板。70年代初能源危机的出现,突出了节能问题。随着石油化工的发展,填料塔日益受到人们的重视,此后的20多年间,填料塔技术有了长足的进步,涌现出不少高效填料与新型塔内件特别是新型高效规整填料的不断开发与应用,冲击了蒸馏设备以板式塔为主的局面,且大有取代板式塔的趋势。