填料泛指被填充于其他物体中的物料。在化工产品中，填料又称填充剂，是指用以改善加工性能、制品力学性

能并（或）降低成本的固体物料。

按其结构不同可分棉状、模压、卷制、叠制、扭制、编织等成型填料。

按其材料不同分软质填料、半金属填料和金属填料等。

以下按压缩填料组成的材料分别介绍其使用条件。 

(1)植物纤维填料用麻类或棉类浸渍油、蜡或其它防渗材料制成，用于100℃以下的低压阀门上。适用于水、氨、

醋酸、苛性钠等介质。

(2)石棉纤维填料：石棉纤维有较好的耐热性，能耐弱酸、强碱，强度较高，吸附性能好等优点。如加一些耐酸、

碱材料，浸渍摩擦系数小的材料，加入导热性好的金属材料，可改善石棉填料的性能，使其耐腐蚀性、耐磨性、

耐热性、强度等都有不同程度的提高。石棉填料有夹金属丝的和不夹金属的两种。目前常用的石棉填料按JB

1712-91选用。其中有油浸石棉盘根(JC68-82)它系用石棉线(或金属石棉线)浸渍润滑油和石墨编织或扭制成的

密封材料，油浸石棉盘根分方型、圆型和圆型扭制三种；还有橡胶石棉盘根(JC67-82)，它系用石棉布、石棉线

（或石棉金属布、线）以橡胶粘合剂，卷制或编织成的密封材料，橡胶石棉盘根压成方形，外涂高碳石墨。

(3)塑料和塑料浸渍填料 ：YAB型尼龙石棉填料 ，适用于腐蚀性介质，介质温度≤100℃  压力≤32MPa，聚四

氟乙烯乳液浸石棉填料，适用于强腐蚀性介质，介质温度-200～200℃  压力≤35MPa，NFS型聚四氟乙烯编织

填料 ，适用于化学物品，介质温度为 -200～260 ℃   压力≤35MPa

(4)橡胶填料：有橡胶夹布、橡胶棒、环形橡胶填料，用于温度≤140℃的氨、浓硫酸等介质中。

(5)碳纤维填料：型号为TCW型，它是用碳纤维编织绳浸渍聚四氟乙烯乳液而成的。碳纤维填料有极好的弹性

和柔软性；有优异的自润性、高温，在空气中可在-120～350℃温度范围内稳定工作，耐压≤35MPa。

(6)柔性石墨填料 ：柔性石墨填料有如下优良性能： 

① 独特的柔韧性和回弹性，制作切口填料可以自由沿轴向弯曲90°以上，使用中不会因温度压力变化，震动等

因素而引起泄漏，因而安全可靠，是理想的密封材料。 

② 耐温性能好。低温可应用于-200℃，在高温氧化性介质中可用到500℃，在非氧化性介质中可应用到2000℃，

并能保持优良的密封性。 

③ 耐腐蚀性强。对酸、碱类、有机溶剂、有机气体及蒸汽均有良好的耐腐蚀性。不老化，不变质，除强氧化性

介质(硝酸)、发烟硫酸、铬酸、卤素等外，能耐一切介质的腐蚀。 

④ 摩擦系数低，自润性良好。 

⑤ 对气体及液体具有优良的不渗透性。 

⑥ 使用寿命长，可反复使用。 

柔性石墨在石油、化工、发电、化肥、医药、造纸、机械、冶金、宇航和原子能等工业中得到广泛地应用，柔

性石墨填料一般可压制成型。适用公称压力≤32MPa。 

(7)膨胀聚四氟乙烯： 经过膨胀处理的聚四氟乙烯，克服了弹性差的缺点，具有橡胶的弹性，又不失其原有的

特性，性能大大地改善，用一种100%膨胀聚四氟乙烯编织的填料，主要用在阀门上，适用温度-268～288℃，

对磨损的阀杆有良好的密封效果。在膨胀聚四氟乙烯中混合一定石墨和耐高温润滑剂的纱而编织的填料，可作

线速度21.8m/s的泵用填料。 

(8) 陶瓷纤维填料：型号为NGW型，由陶瓷纤维和金属合金丝为主要原料，再加入石墨滑石粉制成，它的耐温

性能极好，能耐深冷和超高温介质；耐腐蚀性能很好。目前国内应用较少。国外制作的陶瓷纤维填料的使用温

度可达1480℃。

(9)金属填料按其结构可分为金属箔带缠绕填料，金属箔揉绉叠压填料，金属波形填料、铅丝扭制填料和铅圈填料等。 

金属箔带缠绕填料和金属箔揉绉叠压填料，其优点是耐高温、耐冲蚀、耐磨损、强度高、导热性好。但密封性

能较差，需要较在的压紧力，必须与塑料填料配合使用。其使用温度、压力、耐腐蚀性根据金属材料而定。 

金属波形填料：型号为BSP-600型波型片材料为1Cr18Ni9Ti,使用温度≤600℃，压力≤20MPa是一种较好的填料。 

铅丝扭制填料主要用在温度≤90℃的浓硫酸等介质中。 

铅圈填料是将铅熔化后铸成方形断面的填料，与石棉填料交错装配使用。能在温度≤500℃的油品介质中使用。

二、V型填料：V型填料由上填料、中填料、下填料组成。上、中填料是用聚四氟乙烯或尼龙制成，下填料是

1Cr13，1Cr18Ni9，A3钢等材料制成。聚四氟乙烯耐温232℃，尼龙耐温93℃，一般耐压32MPa，常用于腐蚀

性介质中。

三、O型圈填：O形圈的剖面为圆形，其材料为橡胶、聚四氟乙烯及金属空心O形圈，O形圈不仅用于静密封，

也可用于动密封。其中，橡胶O形圈用途最广泛。O形圈最高使用压力可达40MPa。

四、波纹管填料：波纹管用于密封，可节省填料，故称波纹管为无填料密封。它呈皱叠形圆管体，一端固定

在阀杆上，另一端固定在阀盖上，阀杆与阀盖之间处于全封闭状态，阀杆可作上下运动。有的将波纹管与石

棉填料组合使用。波纹管用1Cr18Ni9Ti、高锌荷兰黄铜等材料制成，用于毒性介质和密封面要求较高的场合。

一般使用压力为0.6MPa，使用温度≤150℃。 

五、液体填料：液体填料主要作为其它填料间隔断用。

填料有点与缺点：

优点：结构简单、压力降小、易于用耐腐蚀非金属材料制造等。对于气体吸收、真空蒸馏以及处理腐蚀性流体

的操作，颇为适用。

缺点：当塔颈增大时，引起气液分布不均、接触不良等，造成效率下降，即称为放大效应。同时填料塔还有重

量大、造价高、清理检修麻烦、填料损耗大等缺点。

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：

有较大的比表面积（m2/m3填料层）

液体在填料表面有较好的均匀分布性能

气流能在填料层中均匀分布

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。

填料的选择包括确定填料的种类、规格及材质等。所选填料既要满足生产工艺的要求，又要使设备投资和操

作费用最低。

填料种类的选择要考虑分离工艺的要求,通常考虑以下几个方面：

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，拆装、检修方便。