经过多年的不断发展,DJ塔板在化工生产领域有了较为广泛的应用。而生产实践中对气相负荷的要求越来越高,如何提高气相上限是当前DJ塔板所面临的一个问题;气相上限能够通过塔板的雾沫夹带体现。目前,针对DJ塔板雾沫夹带研究较少,且现有预测雾沫夹带量的关联公式大都以普通筛板为实验对象。因此,本文以降低雾沫夹带为目标,以DJ-5塔板为研究对象,通过实验分析雾沫夹带形成机理,计算推导出适用于DJ塔板的雾沫夹带模型;结合复合塔板思路,改进DJ-5塔板以适应高气相负荷和较高液相负荷的特殊工况。在内径为600 mm、板间距为600 mm的透明有机玻璃实验塔中,以空气和水为实验介质,在不同的空塔动能因子和喷淋密度下,测试了条形固定阀塔板和圆形固定阀塔板的雾沫夹带数据。实验结果表明:DJ-5条形固定阀塔板的雾沫夹带比DJ-5圆形固定阀塔板小10%~40%左右。具有导向功能的条形固定阀在抗雾沫夹带上表现优于圆形固定阀。同时,DJ-5塔板的雾沫夹带变化规律符合两相接触状态的双转变点理论,即喷射态-混合泡沫态-泡沫态的转变。在混合泡沫区,以夹带机理为指导,结合现有的分区模型,计算推导出了适用于DJ-5塔板的雾沫夹带关联式,为今后的工程设计提供理论参考。新的关联式可以很好地预测混合泡沫态下DJ-5固定阀塔板雾沫夹带。为进一步提高DJ-5塔板的气相负荷上限、优化抗雾沫夹带性能,本实验基于塔板与填料空中复合技术,提出将规整填料与DJ-5塔板结合的新型塔板(DJ-5 Plus塔板)。通过实验测试,对比了不同喷淋密度和不同气相负荷下,DJ-5塔板、DJ-5Plus塔板和F1浮阀塔板的干板压降、湿板压降、雾沫夹带和漏液等。实验结果表明:DJ-5 Plus的雾沫夹带率明显比F1浮阀和DJ-5塔板小;DJ-5 Plus塔板的干板压降比DJ-5塔板高,比F1浮阀低;DJ-5 Plus塔板的湿板压降与DJ-5塔板相当,比F1浮阀小得多;DJ-5 Plus塔板的漏液率比F1浮阀高,比DJ-5塔板要小。此外,对DJ-5 Plus的干板压降和湿板压降数据进行拟合,得到了干板压降和湿板压降的数学关联式,为其在工业应用中提供理论参考。DJ-5 Plus塔板在流体力学性能方面表现优良,尤其适用于气相负荷较大的工况。该塔板已经成功应用于某工厂的项目改造,达到了扩能提产、增加经济效益的目标。