1、超重力旋轉(zhuǎn)填料床（RPB）是超重力技術實現(xiàn)的載體設備，是通過填料高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力場強化氣液間的擾動作用，以提高氣液間傳質(zhì)效率。RPB對氣液間傳質(zhì)過程具有明顯的強化作用，其傳質(zhì)系數(shù)較重力場傳質(zhì)設備可提高1~2個數(shù)量級。錯流與逆流作為旋轉(zhuǎn)填料床最為常用的兩種結(jié)構(gòu)，氣液接觸方式及流場分布存在顯著差異，因此其傳質(zhì)性能各不相同。研究者們分別對錯流與逆流RPB氣液傳質(zhì)特性進行研究，其中傳質(zhì)對比研究結(jié)果存在較大差異，這是由于研究過程忽略設備尺寸、研

2、究體系及參數(shù)范圍的不同，直接將實驗結(jié)果進行對比。且多數(shù)采用轉(zhuǎn)速、氣量和液量等與設備尺寸相關的操作參數(shù)，研究結(jié)果通用性不強。
　　本文搭建錯流與逆流RPB傳質(zhì)性能對比研究平臺，以實驗室自主設計的兩臺轉(zhuǎn)子尺寸相近的錯流與逆流RPB作為實驗研究設備，選取實驗范圍：氣速u（0～2.03）m/s，液體噴淋密度q（0～33）m3/(m2·h)，超重力因子β（0～250），氣體停留時間t（0.02?0.27)s，選取絲網(wǎng)填料及散裝星形填料，以C

3、O2~NaOH溶液為實驗體系，采用化學吸收法對兩種結(jié)構(gòu)RPB氣液傳質(zhì)性能進行實驗研究。以有效傳質(zhì)比表面積ae、液相體積傳質(zhì)系數(shù)kLa表征傳質(zhì)效果，系統(tǒng)研究了絲網(wǎng)填料錯流與逆流RPB傳質(zhì)特性。結(jié)果表明：q對錯流與逆流RPBae影響最為顯著，u對錯流RPBkLa影響最為顯著。兩種結(jié)構(gòu)RPBkLa及ae均隨u、q及β增加而增大，kLa隨t增加先平緩增加后迅速下降；ae隨t增大而降低。得到絲網(wǎng)錯流與逆流RPB最適宜的操作條件：u=1.69m/s

4、，q=32.00 m3/(m2·h)，β=104.00，t=0.100s（錯流）；u=0.91m/s，q=32.89m3/(m2·h)，β=163.05，t=0.097s（逆流）。當q<9m3/(m2·h）或t<0.17s時，錯流RPBae及kLa大于逆流，其余操作條件下逆流RPBae及kLa均大于錯流。相同操作條件下對比兩種填料結(jié)構(gòu)錯流與逆流RPB的傳質(zhì)特性。實驗得出：絲網(wǎng)填料傳質(zhì)性能優(yōu)于散裝星形填料，得到散裝星形填料RPB最優(yōu)操作條

5、件：u=1.35m/s，q=32 m3/m2·h，β=104.35（錯流）；u=1.09m/s，q=32 m3/m2·h，β=104.35（逆流）。與不同文獻ae及kLa進行對比，本實驗所得兩種填料結(jié)構(gòu)錯流與逆流RPBae約為文獻4倍，kLa約為文獻3.44~4.30倍，即本實驗錯流與逆流RPBae及kLa均大于實驗室規(guī)模RPB，說明超重力技術應用于設備放大具有正效應。分別對錯流與逆流RPB的ae及kLa與液相雷諾數(shù)ReL，液相格拉曉夫