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结合化工领域目前的发展状况,根据填料的工业应用需求,秉持着“低阻高效”的设计理念,本文综合折线形波纹填料和脉冲填料的设计思想,研究开发了IP型规整填料。IP型填料的波纹构型改变了传统的X型或Y型填料的直线式波纹形状,采用两种转角不同的折线依次交替排布的方式,在折线转角处圆滑过渡,并对填料表面进行粗糙化处理以增强成膜性。气液流动通道横截面积呈扩大和收缩交替变化的状态,加强气液混合；通过折线角度变化促进液相湍动,加快液膜更新,强化传质过程。常温常压条件下,采用冷膜实验方法,以空气-水-氧气为操作介质,测定四种比表面积的IP型丝网波纹填料(IP125、IP250、IP500、IP700)的综合性能,并和传统的X型、Y型填料进行对比。测试结果表明IP型填料的压降会随着比表面积、气速和液流强度的增大而增大；同一比表面积下,液泛气速因液流强度的增加而逐渐减小,同一喷淋密度下,比表面积越大则液泛气速越小；IP125型填料的干塔压降较X125型填料平均降低了21%,IP700型填料的干塔压降较CY700型填料平均降低了49%；在本文对比范围内,IP700型填料的湿塔压降均小于CY700型填料,而且随着气速的增加,压降间的差值逐渐增大；液泛气速较CY700型填料平均提高了19%；在实验喷淋密度范围16.87 m3·m-2·h-1-56.22 m3.m-2·2·h-1内,IP700型填料的传质性能均优于CY700型填料,L=33.73 m3.m-2·h-1时,HETP平均降低了14%。本文结合实验数据和IP型填料的特点,研究了适宜预测IP型填料流体力学性能的模型,并对其进行关联式拟合,得到了可用于计算IP型填料压降和液泛气速的关联式。计算结果表明,通过参数回归得到的IP型填料流体力学性能关联式可较为准确的预测其流体力学性能,相对偏差在10%以内。在实验数据和关联式的支撑下,进一步将IP型填料应用于正丁醇废液提浓回收和醋酸甲酯精制工段中。应用结果表明,IP型填料将废液中质量分数为2%正丁醇溶液提浓至85%,纯度为92.56%的粗醋酸甲酯提纯至99.9%以上。解决了工段存在的问题,达到了设计要求。研究结果表明,IP型填料是一种低能耗、高传质效率的填料,具有良好的应用前景。