针对目前塔板技术的研究现状以及工业生产的实际需求,将导向孔、梯形立体帽罩、规整填料结合开发了一种导向梯形喷射填料式塔板,简称FTS-PT。本文在常温常压条件下,在一直径为500 mm,高3.5 m的有机玻璃塔中以空气-水(富氧水)为物系测量了 8块FTS-PT塔板的干板压降、湿板压降、清液层高度、漏液、雾沫夹带以及传质效率。探究了梯形帽罩倾斜角度变化、帽罩分离板角度变化和帽罩底隙高度变化对FTS-PT塔板性能的影响。将所测得的FTS-PT塔板的实验数据分别与新型垂直筛板(New VST)和F1浮阀塔板对比,客观评价FTS-PT塔板的性能。分析表明,梯形帽罩倾斜角度对FTS-PT塔板的压降、清液层高度、漏液、雾沫夹带和传质效率均有明显影响,存在一个中间值8°使FTS-PT塔板的综合性能达到最优。帽罩分离板角度的有无对FTS-PT塔板性能的影响比较明显,倾斜角度的具体大小变化对塔板性能影响较弱。帽罩底隙高度对干板压降无影响,对湿板压降、清液层高度、漏液、雾沫夹带和传质效率有明显影响,存在中间值10 mm使塔板综合性能最优。经对比,FTS-PT塔板的压降和雾沫夹带率均低于New VST塔板和F1浮阀塔板,漏液率高于F1浮阀塔板但低于New VST塔板,传质效率略低于New VST塔板,比F1浮阀塔板平均高出20%左右。基于FTS-PT塔板的压降实验数据,拟合了 8块实验塔板的干、湿板压降关联式,得到的计算值与实验值的相对偏差均在10%以内。运用伯努利方程和质量守恒定律推导了含单一传质元件塔板干板压降和复合塔板干板压降间的耦合关系,得出FTS-PT塔板干板压降的理论模型,模型计算值与实验值的相对偏差在10%以内。研究结果表明,FTS-PT是一种具有低压降、大操作弹性、大通量、高效率特点的塔板,具有广阔的工业应用前景。