1、填料塔吸收傳質(zhì)系數(shù)的測(cè)定填料塔吸收傳質(zhì)系數(shù)的測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊弧?shí)驗(yàn)?zāi)康?了解填料塔吸收裝置的基本結(jié)構(gòu)及流程；2掌握總體積傳質(zhì)系數(shù)的測(cè)定方法；3了解氣體空塔速度和液體噴淋密度對(duì)總體積傳質(zhì)系數(shù)的影響；二、基本原理二、基本原理氣體吸收是典型的傳質(zhì)過(guò)程之一。由于CO2氣體無(wú)味、無(wú)毒、廉價(jià)，所以氣體吸收實(shí)驗(yàn)常選擇CO2作為溶質(zhì)組分。本實(shí)驗(yàn)采用水吸收空氣中的CO2組分。一般CO2在水中的溶解度很小，即使預(yù)先將一定量的CO2氣體通入空氣中混合以提高

2、空氣中的CO2濃度，水中的CO2含量仍然很低，所以吸收的計(jì)算方法可按低濃度來(lái)處理，并且此體系CO2氣體的解吸過(guò)程屬于液膜控制。因此，本實(shí)驗(yàn)主要測(cè)定Kxa和HOL。a)計(jì)算公式填料層高度Z為：OLOLxxxZNHxxdxaKLdZz????????120式中：L液體通過(guò)塔截面的摩爾流量，kmol(m2s)；Kxa以△X為推動(dòng)力的液相總體積傳質(zhì)系數(shù)，kmol(m3s)；HOL液相總傳質(zhì)單元高度，m；NOL液相總傳質(zhì)單元數(shù)，無(wú)因次。令：吸收因

3、數(shù)A=LmG])1ln[(111121AmxymxyAANOL??????b)測(cè)定方法（1）空氣流量和水流量的測(cè)定本實(shí)驗(yàn)采用轉(zhuǎn)子流量計(jì)測(cè)得空氣和水的流量，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件（溫度和壓力）和有關(guān)公式換算成空氣和水的摩爾流量。（2）測(cè)定填料層高度Z和塔徑D；（3）測(cè)定塔頂和塔底氣相組成y1和y2；（4）平衡關(guān)系。圖1吸收裝置流程圖2〕主要設(shè)備（1）吸收塔：高效填料塔，塔徑100mm，塔內(nèi)裝有θ環(huán)散裝填料（金屬絲網(wǎng)板波紋規(guī)整填料)，填料層總高度2

4、000mm。塔頂有液體初始分布器，塔中部有液體再分布器，塔底部有柵板式填料支承裝置。填料塔底部有液封裝置，以避免氣體泄漏。（2）填料：θ環(huán)散裝填料，金屬絲網(wǎng)板波紋規(guī)整填料。（3）轉(zhuǎn)子流量計(jì)；條件介質(zhì)最大流量最小刻度標(biāo)定介質(zhì)標(biāo)定條件空氣4m3h0.1m3h空氣20℃1.0133105PaCO260Lh10Lh空氣20℃1.0133105Pa水1000Lh20Lh水20℃1.0133105Pa（4）空壓機(jī)：空壓0.8MPa；（5）二氧化碳鋼

5、瓶及氫氣鋼瓶；（6）氣相色譜儀分析。四、實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)四、實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)（1）熟悉實(shí)驗(yàn)流程。（2）打開(kāi)儀表電源開(kāi)關(guān)及多級(jí)離心泵電源開(kāi)關(guān)（或打開(kāi)水龍頭開(kāi)關(guān)）；（3）開(kāi)啟液體調(diào)節(jié)閥門(4)，讓水進(jìn)入填料塔潤(rùn)濕填料，仔細(xì)調(diào)節(jié)閥門(4)，使轉(zhuǎn)子流量計(jì)(6)流量穩(wěn)定在某一實(shí)驗(yàn)值。（塔底液封控制：仔細(xì)調(diào)節(jié)閥門(1)、(2)的開(kāi)度，使塔底液位緩慢地在一段區(qū)間內(nèi)變化，以免塔底液封過(guò)高溢滿或過(guò)低而泄氣；（4）啟動(dòng)空壓機(jī)，打開(kāi)CO2鋼瓶總閥，并緩慢