题目
填料塔中填料的作用是什么?
填料塔中填料的作用是什么?
题目解答
答案
答:填料的作用是提供气液两相接触面积,常用比表面积来评论它的性能。比表面积是指单位质量物质的总表面积,比表面积越大越好。填料的自由体积是指单位堆体积所具有的缝隙体积,此时在同样的条件下,自由体积越大,气体通过的阻力越小,动力损耗也越小,其次要求填料耐腐蚀、机械强度大、密度小、价格便宜。
解析
填料塔的核心在于通过填料促进气液两相的充分接触,实现高效的传质过程。本题重点考查填料的作用及其性能评价指标。解题关键在于理解填料如何通过结构特性(如比表面积、自由体积)影响传质效率,并掌握填料的实用性能要求(如耐腐蚀性、经济性)。需注意区分比表面积与自由体积的概念,前者衡量接触面积,后者影响流动阻力。
1. 提供气液接触面积
填料通过其多孔、多通道的结构,大幅增加气液两相的接触面积,为传质过程创造条件。比表面积是评价填料性能的核心指标,单位质量填料的总表面积越大,传质效率越高。
2. 自由体积与流动阻力
填料的自由体积(单位堆体积内的空隙体积)决定了气体流动的阻力。自由体积越大,气体通过填料层时的压降越小,动力消耗降低,同时减少气泡破裂风险,提升传质效果。
3. 填料的实用性能要求
- 耐腐蚀性:适应不同介质环境。
- 机械强度:防止填料在安装或运行中破损。
- 密度小:减轻填料层重量,降低塔体负荷。
- 经济性:成本低且易获取。