Raschig-ringar är cylindrar gjorda av keramik, metall eller plast och används för att öka effektiviteten i gas-, petroleum- och kemiska raffinaderitorn. Ringarna packas slumpmässigt i tornet för att öka den tillgängliga ytan för kemiska reaktioner. De är vanligtvis formade som ihåliga cylindrar, med en diameter som är lika med cylinderns längd.
Friedrich Raschig uppfann ringarna på 1880-talet men patenterade dem inte förrän på 1910-talet. Han uppfann eller förfinade också flera nyckelprocesser för att tillverka olika organiska kemikalier. Hans Raschig-ringar skulle revolutionera den kemiska industrin, eftersom packningen avsevärt förbättrade effektiviteten i befintliga tillverkningsprocesser. Före hans uppfinning fyllde tidiga kemister tankar med trasiga glasflaskor, keramik och till och med stenar för att få yta.
Ytarea för kemiska processer är viktig, för utan adekvat blandning av gaser och vätskor kommer mycket liten reaktion att inträffa. Om gas bubblas in i en tank med vätska kan viss blandning ske, men en reaktion kan bara ske där gasen och vätskan möts, vilket resulterar i låg effektivitet. Horisontella plattor med hål kan installeras i ett vertikalt torn, med vätska som strömmar uppifrån och ner och gas från botten och upp. Tornbrickor hjälper, men reaktionseffektiviteten förbättras endast delvis.
Att packa ett torn med slumpmässigt placerade Raschig-ringar skapar en mycket stor yta för reaktioner. Detta beror på att vätska kommer att röra sig i de tusentals kanaler som bildas av ringarna, täcka insidan och utsidan, och så småningom rinna till botten. Gas som kommer in på botten kommer att strömma genom samma banor som bildas av ringarna och kommer att hinna komma i kontakt med och reagera med vätskan.
Olika material finns tillgängliga för ringarna, där det tidigaste är ett keramiskt eller värmeeldat keramikmaterial. Keramik var resistent mot höga temperaturer, men var spröd och kunde lätt gå sönder vid lastning av tornet eller om en tryckhändelse gjorde att de packade keramiska ringarna lyftes och sedan tappades. På 20-talet utvecklade tillverkare Raschig-ringar gjorda av metall, plast och till och med kolgrafit för högtemperaturapplikationer.
Tillverkare tillhandahåller tabeller som visar packningsegenskaperna för olika ringstorlekar. Raschig-ringar innehåller en genomsnittlig yta för en given tornvolym, och tabellerna visar dessa värden för olika ringdiametrar och tjocklekar. Om vikten är ett problem kan den belastade ringvikten bestämmas från tabellen och tornets volym.
Raschig-ringar anses vara den första generationen av konstruerad tornpackning, och på grund av en relativt enkel design användes de fortfarande i stor utsträckning under 21-talet. Andra förpackningsdesigner utvecklades på 20-talet, inklusive former som sadlar, spiralfjädrar och cylindrar med många hål eller perforeringar. Dessa former var alla försök att förbättra reaktionstider eller minska vikten, och var användbara för vissa typer av kemiska processer. Trots dessa förbättringar gav en enkel Raschig-ringdesign utmärkt reaktionseffektivitet till rimliga priser jämfört med mer exotiska mönster.