氧解吸实验-学生
化工原理氧解吸实验
实验名称：氧解吸实验实验摘要本实验测定不同气速下干填料塔和湿填料塔的压降，得到填料层压降—空塔气速关系曲线，确定塔的处理能力及找到最佳操作点。
然后用吸收柱使水吸收纯氧形成富氧水，送入解析塔再用空气进行解吸，进而可计算出不同气液流量比下液相体积总传质系数K x a，液相总传质单元高度H OL,液相总传质单元数N OL。
关键词：氧气解吸液相体积总传质系数液相总传质单元高度液相总传质单元数一、实验目的1、测量填料塔的流体力学性能2、测量填料塔的吸收-解吸传质性能3、比较不同填料的差异二、实验原理1、填料塔流体力学性能为保证填料塔的正常运行，通常需要控制操作气速处于液泛气速的0.5~0.8倍之间。
如图4-1在双对数坐标系下，气体自下而上通过填料层时，塔压降ΔP与空塔气速u符合关系式0.2~8.1P u∆，∝∆.当有液体喷下，低气速操作时，0.2~8.1=P u此时的ΔP比无液体喷下时要高。
气速增加到d点，气液两相的流动开始互相影响，以上2.∆，此时的操作点称为载液点。
气速在增大到e点时，气液两相的P∝u交互影响恶性发展，导致塔内大量积液且严重返混，以上10∆，此时的操作点P∝u称为泛液点，对应的气速就是液泛气速。
本次实验直接测量填料塔性能参数，确定其液泛气速，另外还可以用公式法、关联图法等确定。
全塔压降直接读仪表，空塔气速u由孔板流量计测定：s P A V/m 1.07854.0）25.110002(018.07854.061.0u 25.0孔板2⨯÷⨯∆⨯⨯⨯== 式中ΔP 孔板——孔板压降，Kpa2、H O 2P E 20.9Kpa解吸过程的平衡线与操作线都是直线，传质单元数可用对数平均推动力法计算：eee e m x xeOL w w w w x x x x x x x x x dx 112211221221ln ln N --≈--≈∆-=-=⎰)/()ln()x （-）(11221122e e e e m x x x x x x x x ----=∆)1.07854.0/(055.02水⨯⋅=V LH ——填料高度，0.75m ；V 水——水流量，L/h;L ——水摩尔流率，Kmol/(m 2.h),喷淋密度大于7.3m 3/(m 2.h); K xa ——液相体积传质系数，Kmol/(m 3.h);w 2——富氧水质量浓度，mg/L;w 1——贫氧水质量浓度，mg/L ； w 2e ,w 1e ——富氧水、贫氧水平衡含氧量，查表或实验测定，mg/L;根据以上各式，测量出水温度t ，水流量V 水，氧浓度w 1、w 2，即可算出填料塔传质系数K xa图4-2 气液流向和组成三、 实验流程1、吸塔四、1、2、3、固定水流量，从小到大改变气量，每个点稳定后，记录数据4、塔开始液泛时，记录最后一组数据，粗略确定泛点，完成湿料实验5、调节气量到当前值得一半，稳定2min,塔釜取样测量w e=11.13mg/L6、检查氧气罐压力约为0.05Mpa,打开防水倒灌阀和流量调节阀同氧气7、载点附近完成解吸操作，每个点稳定3min，顶、釜同时取样（两次）测量氧浓度8、实验结束后，关闭防水倒灌阀门，总阀门，溶氧仪等举例计算：以第四组数据为例：孔板压降ΔP=2.42kPa,全塔压降ΔP=0.85kPa, 空气流量V=32.0 m 3/h ，填料高度h=0.75m 塔径d=0.1m5.02举例计算同表1表3、解吸实验数据记录表1e 传质单元高度m N h H OL OL197.0805.375.0===水摩尔流量97.10591.07854.0150055.0)1.07854.0/(055.022水=⨯⨯=⨯⋅=V L Kmol/(m 2.h)体积传质单元数5.5377197.097.1059===OL xa H L K kmol.m -3.h -1 六、 作图分析湿塔填料数据 干经origin 曲线1：曲线3：曲线4：实验图表分析1、干塔填料实验,在上图中ΔP=u5.1（与实际的ΔP=u1.8~2.0相差较大）原因在于实验过程中读取全塔压降的读数偏大，导致实验结果偏大。
氧吸收解吸系数测定实验报告
氧吸收/解吸系数测定实验报告一、实验目的1、了解传质系数的测定方法；2、测定氧解吸塔内空塔气速与液体流量对传质系数的影响；3、掌握气液吸收过程液膜传质系数的实验测定方法；4、关联圆盘塔液膜传质系数与液流速率之间的关系； 4、掌握VOC 吸收过程传质系数的测定方法。
二、实验原理1) 吸收速率吸收是气、液相际传质过程，所以吸收速率可用气相内、液相内或两相间传质速率表示。
在连续吸收操作中，这三种传质速率表达式计算结果相同。
对于低浓度气体混合物单组分物理吸收过程，计算公式如下。
气相内传质的吸收速率：)(i y A y y F k N -=液相内传质的吸收速率：)(x x F k N i x A -=气、液相相际传质的吸收速率：)()(**x x F K y y F K N x y A -=-=式中：y ，y i ——气相主体和气相界面处的溶质摩尔分数；x ，x i ——液相主体和液相界面处的溶质摩尔分数； x *，y *——与x 和y 呈平衡的液相和气相摩尔分数；k x ，K x ——以液相摩尔分数差为推动力的液相分传质系数和总传质系数； k y ，K y ——以气相摩尔分数差为推动力的气相分传质系数和总传质系数； F ——传质面积，m 2。
对于难溶气体的吸收过程，称为液膜控制，常用液相摩尔分数差和液相传质系数表达吸收速率式。
对于易溶气体的吸收过程，称为气膜控制，常用气相摩尔分数差和气相传质系数表达吸收速率式。
本实验为一解吸过程，将空气和富氧水接触，因富氧水中氧浓度高于同空气处于平衡的水中氧浓度，富氧水中的氧向空气中扩散。
解吸是吸收的逆过程，传质方向与吸收相反，其原理和计算方法与吸收类似。
但是传质速率方程中的气相推动力要从吸收时的(y －y *)改为解吸时的(y *－y )，液相推动力要从吸收时的(x *－x )改为解吸时的(x －x *)。
2) 吸收系数和传质单元高度吸收系数和传质单元高度是反映吸收过程传质动力学特性的参数，是吸收塔设计计算的必需数据。
氧解析实验实验报告
一、实验目的1. 通过氧解析实验，了解氧气的性质和制备方法。
2. 掌握氧气的收集和检验方法。
3. 提高实验操作技能和观察分析能力。
二、实验原理氧气是一种无色、无味、无臭的气体，是空气中含量最多的气体之一。
实验室中，常用高锰酸钾或过氧化氢分解等方法制备氧气。
本实验采用过氧化氢分解法制备氧气，并利用排水法收集氧气。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：锥形瓶、玻璃棒、集气瓶、水槽、酒精灯、火柴、铁夹、铁架台、胶塞、导管等。
2. 试剂：过氧化氢溶液、硫酸铜溶液、水。
四、实验步骤1. 将锥形瓶洗净、干燥，并加入适量的过氧化氢溶液。
2. 用玻璃棒搅拌均匀，观察锥形瓶内是否有气泡产生。
3. 将锥形瓶固定在铁架台上，用胶塞将锥形瓶和导管连接好。
4. 将导管插入集气瓶中，确保集气瓶底部有少量水。
5. 点燃酒精灯，将锥形瓶加热至约40℃，观察锥形瓶内气泡产生情况。
6. 收集氧气：当气泡连续均匀地产生时，将导管插入集气瓶中，收集氧气。
7. 检验氧气：用火柴点燃一根小木条，将燃烧的木条插入集气瓶中，观察木条燃烧情况。
五、实验现象与结论1. 实验现象：锥形瓶内产生气泡，气泡连续均匀地产生；集气瓶中的水被气泡顶出，木条在集气瓶中燃烧更旺。
2. 实验结论：（1）过氧化氢在加热条件下分解产生氧气，反应方程式为：2H2O2 → 2H2O +O2↑。
（2）氧气具有助燃性，能使木条燃烧更旺。
六、注意事项1. 实验过程中，注意安全，防止过氧化氢溶液溅入眼睛或皮肤。
2. 加热锥形瓶时，注意控制温度，防止过热。
3. 收集氧气时，注意调整导管位置，确保集气瓶底部有少量水。
4. 实验结束后，将实验器材洗净、晾干，放回原处。
七、实验拓展1. 探究不同浓度的过氧化氢溶液分解产生氧气的速率。
2. 研究催化剂对过氧化氢分解产生氧气的影响。
3. 通过实验，了解氧气的工业制备方法。
八、实验总结通过本次氧解析实验，我们掌握了氧气的制备方法、收集和检验方法。
实验过程中，培养了我们的实验操作技能和观察分析能力。
氧解吸实验报告 北京化工大学
北京化工大学化工原理实验报告实验名称：氧解吸实验班级：化工姓名：学号：序号：同组人：设备型号：第套实验日期：2014-4-01一、实验摘要本实验测定不同气速下干塔和湿塔的压降，得到了填料层压降—空塔气速关系曲线，确定塔的处理能力及找到最佳操作点。
然后用吸收柱使水吸收纯氧形成富氧水，送入解析塔再用空气进行解吸，进而可计算出不同气液流量比下液相体积总传质系数K x a ，液相总传质单元高度H OL ,液相总传质单元数N OL 。
关键词：氧气 解吸 液相体积总传质系数 液相总传质单元高度 液相总传质单元数二、实验目的1、测量填料塔的流体力学性能；2、测量填料塔的吸收-解吸传质性能；3、比较不同填料的差异。
三、实验原理1、填料塔流体力学性能为保证填料塔的正常运行，通常需要控制操作气速处于液泛气速的0.5~0.8倍之间。
如图1，在双对数坐标系下，气体自下而上通过干填料层时，塔压降ΔP 与空塔气速u 复合关系式ΔP=u 1.8~2.0。
当有液体喷下，低气速操作时，ΔP ∝u 1.8~2.0，此时的ΔP 比无液体喷淋时要高。
气速增加到d 点，气液两相的流动开始相互影响，ΔP ∝u 0.2以上，此时的操作点成为载液2点。
气速再增加到e 点时，气液两相的交互影响恶性发展，导致塔内大量积液且严重返混，ΔP ∝u 10以上，此时的操作点称为液泛点，对应的气速就是液泛气速。
本实验直接测量填料塔性能参数，确定其液泛气速，还可用公式法、关联图法等确定。
全塔压降直接读仪表，空塔气速u 由孔板流量计测定：s P A V u /m 1.07854.025.110002(018.07854.061.025.02⨯÷⨯∆⨯⨯⨯⨯==）孔板。
2、填料塔传质性能——考察氧解吸过程的液相体积传质系数K x a 。
以氧气为溶质，解吸塔内空气、水的摩尔流率不变，水温恒定。
根据低含量气体吸收解吸全塔传质速率方程可知：⎰-⋅=⨯=21;x x ex OL O x x dx a K L N H H 。
吸收实验
化工基础实验报告实验名称 氧吸收/解吸系数测定班级 分2 姓名 李上 学号 2012011849 成绩 实验时间 12月18日 同组成员 董昊、李寒松 1.实验目的1了解吸收（解吸）操作的基本流程和操作方法。
2测定氧解吸塔内空塔气速和液体流量对传质系数的影响。
2.实验原理吸收是工业上常用的操作，常用于气体混合物的分离。
在吸收操作中，气体混合物和吸收剂分别从塔底和塔顶进入塔内，气、液两相在塔内实现逆流接触，使气体混合物中的溶质较完全地溶解在吸收剂中，于是塔顶获得较纯的惰性组分，从塔底得到溶质和吸收剂组成的溶液（通称富液）。
当溶质有回收价值或吸收价格较高时，把富液送入再生装置进行解吸，得到溶质或再生的吸收剂（通称贫液），吸收剂返回吸收塔循环使用。
（1）吸收速率吸收是气、液相际传质过程，所以吸收速率可用气相内、液相内或两相间的传质速率来表示。
在连续吸收操作中，这三种传质速率表达式计算结果相同。
对于低浓度气体混合物单组分无力吸收过程，计算公式如下。
气相内传质的吸收速率：)y y (F k N i y A -=液相内传质的吸收速率：)x x (F k N i x A -=气、液两相相际传质的吸收速率：)x x (F K )y y (F K N *x *y A -=-=式中：y 、i y ——气相主体和气相界面处的溶质摩尔分数；x 、i x ——液相主体和液相界面处的溶质摩尔分数；*x 、*y ——与y 和x 呈平衡的液相和气相摩尔分数；x k 、x K ——以液相摩尔分数差为推动力的液相分传质系数和总传质系数； y k 、y K ——以气相摩尔分数差为推动力的气相分传质系数和总传质系数；F ——传质面积，2m 。
对于难溶溶质的吸收过程，称为液膜控制，常用液相摩尔分数差和液相传质系数表达的吸收速率式。
对于易溶气体的吸收过程，称为气膜控制，常用气相摩尔分数差和气相传质系数表达的吸收速率式。
本实验为一解吸过程，将空气与富氧水接触，因富氧水中养的浓度高于同空气处于平衡的水中的氧浓度。
氧解吸实验(ok)
五、数据处理：1.干塔压降标况：101.325kpa，273.15K原始数据：干塔 1 2 3 4 5 6空气流量 m3/h 9 12 15 18 21 24空塔压降 Pa 100 150 220 300 400 490空气温度20 22 22 23 24 25空气压强 Pa 1140 1210 1330 1500 1670 1820解吸塔塔径：0.1m 吸收塔塔径：0.032m 填料高度：0.8m处理后数据：干塔 1 2 3 4 5 6空气流量（标）m3/h 9.050 12.03 15.05 18.04 21.03 24.01 空气流速 m/h 1152.3 1531.8 1915.8 2297.0 2677.5 3057.1 ln空气流速 [m/h] 7.0496 7.3342 7.5579 7.7394 7.8926 8.0252 ln空塔压降 [Pa] 4.8283 5.2338 5.6167 5.9269 6.2146 6.4175从图中拟合可得直线斜率为1.655.2.湿塔压降原始数据：湿塔 1 2 3 4 5 6空气流量 m3/h 9 12 15 18 21 24空塔压降 Pa 160 290 430 610 840 1130空气温度35 35 34 34 35 35空气压强 Pa 1320 1340 1580 1830 2100 2460湿塔7 8 9 10 11空气流量 m3/h 27 29 30 31 液泛(31.5)空塔压降 Pa 1490 1880 2540 3250 3660空气温度36 37 38 39 40空气压强 Pa 2910 3330 3750 4710 5140处理后数据：湿塔 1 2 3 4 5 6空气流量（标）m3/h 8.835 11.78 14.77 17.74 20.69 23.69 空气流速 m/h 1124.9 1500.1 1880.3 2259.1 2634.8 3016.4 ln空气流速 [m/h] 7.0255 7.3133 7.5392 7.7227 7.8766 8.0118 ln空塔压降 [Pa] 5.0752 5.6699 6.0638 6.4134 6.7334 7.0300 湿塔7 8 9 10 11空气流量（标） m3/h 26.67 28.65 29.65 30.73 31.24空气流速 m/h 3395.3 3648.3 3775.6 3912.9 3977.7ln空气流速 [m/h] 8.1302 8.2020 8.2363 8.2720 8.2885ln空塔压降 [Pa] 7.3065 7.5390 7.8399 8.0864 8.2052实验实测得空气流量约为31m3/h左右时，填料塔内出现较剧烈的液泛现象。
氧解吸实验报告
氧解吸实验报告化原实验报告实验题⽬：氧解吸实验班级：化⼯0907班姓名：学号：同组⼈：y 12氧解吸实验⼀、实验⽬的1. 熟悉填料塔的构造与操作。
2. 观察填料塔流体⼒学状况，测定压降与⽓速的关系曲线。
3. 掌握液相体积总传质系数 K x a 的测定⽅法并分析影响因素。
4. 学习⽓液连续接触式填料塔，利⽤传质速率⽅程处理传质问题的⽅法。
⼆、实验原理本装置先⽤吸收柱将⽔吸收纯氧形成富氧⽔后（并流操作），送⼊解吸塔顶再⽤空⽓进⾏解吸，实验需测定不同液量和⽓量下的解吸总传质系数K x a ，并进⾏关联，得到K x a =AL a V b 的关联式，同时对四种不同填料的传质效果及流体⼒学性能进⾏⽐较。
本实验引⼊了计算机在线数据采集技术，加快了数据记录与处理的速度。
1、填料塔流体⼒学特性⽓体通过⼲填料层时，流体流动引起的压降和湍流流动引起的压降规律相⼀致。
在双对数坐标系中，此压降对⽓速作图可得⼀斜率为1.8～2 的直线（图中aa 线）。
当有喷淋量时，在低⽓速下（c 点以前）压降也正⽐于⽓速的1.8～2 次幂，但⼤于同⼀⽓速下⼲填料的压降（图中bc 段）。
随⽓速的增加，出现载点（图1 中c 点），持液量开始增⼤，压降-⽓速线向上弯，斜率变陡（图中cd 段）。
到液泛点（图中d 点）后，在⼏乎不变的⽓速下，压降急剧上升。
2、传质实验填料塔与板式塔⽓液两相接触情况不同。
在填料塔中，两相传质主要是在填料有效湿表⾯上进⾏，需要计算完成⼀定吸收任务所需填料⾼度，其计算⽅法有：传质系数法、传质单元法和等板⾼度法。
本实验是对富氧⽔进⾏解吸，如右图所⽰。
由于富氧⽔浓度很图2 富氧⽔解析实验⼩，可认为⽓液两相的平衡关系服从亨利定律，即平衡线为直线，操作线也是直线，因此可以⽤对数平均浓度差计算填料层传质平均推动⼒。
整理得到相应的传质速率⽅式为：G A =K x aV p?x m即K x a=G A/V p?x m式中x m=x2?x e2?(x1?x e1)lnx2?x e2x1?x e1G A=L(x2?x1)V P=ZΩ相关填料层⾼度的基本计算式为：Z=LK x aΩdxx e?xx2x1=H OL N OLH OL=Z NOL式中，N OL=dxx e?xx2x1=x2?x1Δx m H OL=LK x aΩ式中：GA—单位时间内氧的解吸量，[kmol/h]；Kxa —总体积传质系数，[kmol/m3hΔx]；VP—填料层体积，[m3]Δxm—液相对数平均浓度差；x1—液相进塔时的摩尔分率（塔顶）；xe1—与出塔⽓相y1平衡的液相摩尔分率（塔顶）；x2—液相出塔的摩尔分率（塔底）；xe2—与进塔⽓相y2平衡的液相摩尔分率（塔底）；Z —填料层⾼度，[m]；Ω—塔截⾯积，[m2]；L —解吸液流量，[kmol/h]；HOL—以液相为推动⼒的传质单元⾼度，[m]；NOL—以液相为推动⼒的传质单元数。
氧气的吸收与解吸实验报告
氧气的吸收与解吸实验报告一、实验目的探究氧气在水中的溶解与解吸过程，了解氧气在水中的溶解度与温度、压强的关系。
二、实验原理氧气在水中的溶解度与温度、压强和溶液中其他物质浓度有关。
当温度升高或压强降低时，氧气的溶解度会减小；而当温度降低或压强增加时，氧气的溶解度会增大。
此外，当水中其他物质浓度增加时，也会影响氧气的溶解度。
三、实验器材1. 水槽2. 水银汞柱3. 热水器4. 水银汞球四、实验步骤1. 将水槽内注满水，并放入一个水银汞柱。
2. 将热水器接通电源，将其放入水槽内加热。
3. 在热水器加热过程中，用手持式吸管将一只装有少量水银汞球的试管倒置于水槽内。
4. 观察试管内汞球变化情况，并记录下时间和温度。
5. 等热水器加热至一定温度后，关闭电源，等待水温下降。
6. 当水温下降至一定程度时，观察试管内汞球变化情况，并记录下时间和温度。
7. 将实验数据整理并进行分析。
五、实验结果在加热过程中，试管内的汞球逐渐变小；而在停止加热后，试管内的汞球逐渐变大。
随着时间的推移，汞球的大小逐渐趋于稳定。
六、实验分析根据实验结果可以得出结论：氧气在水中的溶解度与温度有关。
当水温升高时，氧气的溶解度减小；而当水温降低时，氧气的溶解度增大。
此外，在压强不变的情况下，溶液中其他物质浓度增加也会导致氧气的溶解度减小。
七、实验注意事项1. 实验过程中要注意安全。
2. 水槽内应注满水，并保持水平。
3. 实验过程中要注意控制热水器加热时间和温度。
4. 实验结束后要将器材清洗干净。
八、实验总结通过本次实验，我们了解了氧气在水中的溶解与解吸过程，并探究了氧气的溶解度与温度、压强和溶液中其他物质浓度的关系。
同时，我们也学会了如何进行实验并分析数据。
这些知识对我们深入理解化学原理和应用化学具有重要意义。
长江大学 氧吸收与解吸综合实验 实验报告
（3）掌握总传质系数 的测定方法并分析影响因素。
（4）学习气液连续接触式填料塔，利用传质速率方程处理传质问题的方
法。
（5）研究流体的流动对传质阻力的影响、吸收剂用量对传质系数的影响
和传质系数的影响和传质阻力较小侧流体的流量变化对吸收过程的影响，学会吸收过程的调节。
39883.677
5.265E-06
1.404E-05
5.416E-06
4.0593
4.79
101.64
39883.677
5.265E-06
1.254E-05
5.321E-06
4.8692
4.01
101.67
39873.870
5.266E-06
1.268E-05
5.523E-06
3.3620
3.98
0.1643
3
19
1.42
0.68
22.55
9.82
25506.22
0.2380
4
20
1.57
0.73
22.94
9.49
96144.75
0.1706
计算;
以第一组数据为例：
系统总压强：
相平衡常数：
六、思考题
i.为什么易溶气体的吸收和解吸属于气膜控制过程，难溶气体的吸收和
解吸属于液膜控制过程？
答：对于易溶气体而言，主要的阻力来自溶质从气相到气液界面扩散的阻力，从气液界面到溶液的过程所受到的阻力相对来说很小，所以在吸收过程显示为气膜控制过程；而对于难溶气体，吸收时受到的主要阻力是在气液界面到液相的过程中产生，而在气相到气液界面的阻力相对来说很小，所以其吸收的过程显示为液膜控制过程。
化工原理氧解吸实验报告
化工原理氧解吸实验报告
实验目的：
1.观察氧解吸的现象；
2.探究氧解吸速率与氧化剂浓度、温度、催化剂等因素的关系；
3.熟悉实验操作和实验仪器的使用。
实验原理：
氧解吸是指在一定温度和压力下，将溶解在液体中的氧气以气泡的形式分离出来的现象。
氧解吸反应的速率与氧化剂浓度、温度、催化剂等因素密切相关。
实验步骤：
1.将实验装置依次连接好，并将水槽中的水加热至80℃；
2.在试管中加入适量的含氧化剂的溶液，并加入催化剂；
3.将试管放入水槽中，注意控制试管的深度，以使试管中溶液面高于水槽水面；
4.打开气源，调节气流量，观察氧解吸的现象，并记录时间和气泡产生的数量；
5.改变实验条件（如氧化剂浓度、温度、催化剂种类或浓度等），重复步骤4，记录实验数据。
实验结果：
根据实验数据，我们可以绘制氧解吸速率与不同因素的关系曲线。
实验讨论：
1.氧化剂浓度对氧解吸速率的影响：当氧化剂浓度增加时，氧解吸速
率也会增加；
2.温度对氧解吸速率的影响：随着温度的升高，氧解吸速率也会增加；
3.催化剂对氧解吸速率的影响：催化剂可以提高氧解吸速率，不同催
化剂的效果可能不同；
4.实验操作的注意事项：试管放入水槽时，应使试管内的溶液高于水
槽水面，以防水被吸入试管；
实验结论：
通过本实验，我们观察了氧解吸的现象，并探究了氧解吸速率与氧化
剂浓度、温度、催化剂等因素的关系。
实验结果表明，氧解吸速率随着氧
化剂浓度和温度的增加而增加，催化剂可以提高氧解吸速率。
这些结果对
于理解氧解吸反应的机制，以及实际应用中的氧解吸过程具有重要的意义。
氧吸收解吸实验报告
氧吸收解吸实验报告氧吸收解吸实验报告引言：氧气是地球上最重要的元素之一，对于维持生命活动至关重要。
人类和其他生物通过呼吸将氧气吸入体内，然后将其与食物中的营养物质一起利用，产生能量和二氧化碳。
为了更好地理解氧气在生物体内的吸收和解吸过程，我们进行了一系列实验。
实验一：氧气吸收速率与温度的关系我们首先研究了氧气吸收速率与温度之间的关系。
为此，我们准备了三个试管，分别装有20°C、30°C和40°C的水。
在每个试管中，我们加入了相同量的酵母和蔗糖溶液。
然后，我们立即将一个试管放入恒温箱中，将另一个试管放在常温下，将第三个试管放入冰水中。
结果显示，随着温度的升高，氧气吸收速率明显增加。
在40°C的试管中，氧气吸收速率最高，而在冰水中的试管中，氧气吸收速率最低。
这表明温度对氧气吸收过程有显著影响，高温有利于氧气的吸收。
实验二：氧气解吸速率与压力的关系为了研究氧气解吸速率与压力之间的关系，我们使用了一个封闭的容器，并在其中放入了一定量的氧气和水。
然后，我们逐渐增加容器内的压力，观察氧气解吸的速率。
结果显示，随着压力的增加，氧气解吸速率也随之增加。
当压力达到一定值时，氧气解吸速率开始饱和，不再随压力的增加而增加。
这说明压力对氧气解吸过程有一定的影响，但并非线性关系。
实验三：氧气吸收速率与浓度的关系为了探究氧气吸收速率与浓度的关系，我们分别准备了不同浓度的氧气溶液。
然后，我们将相同量的酵母和蔗糖溶液加入不同浓度的氧气溶液中，并观察氧气吸收的速率。
结果显示，随着氧气浓度的增加，氧气吸收速率也随之增加。
当氧气浓度达到一定值后，氧气吸收速率开始饱和，不再随浓度的增加而增加。
这表明氧气浓度对氧气吸收过程有一定的影响，但并非线性关系。
结论：通过以上实验，我们可以得出以下结论：1. 温度对氧气吸收速率有显著影响，高温有利于氧气的吸收。
2. 压力对氧气解吸速率有一定的影响，但并非线性关系。
氧解吸实验报告
氧解吸实验报告1氧解吸实验报告一、实验简介氧解吸实验是一种用于研究材料在高温、高压条件下的吸氧性能的实验。
该实验通过测量不同条件下的吸氧量、吸氧速率等参数，评估材料的抗氧化性能和使用寿命。
本报告所提供的实验数据仅为本实验室的实验结果，不代表其他实验室或实际使用环境下的结果。
二、实验原理氧解吸实验主要基于材料的氧化还原反应。
在高温、高压条件下，材料表面的氧化膜逐渐形成。
当材料表面存在还原性气体（如氢气）时，氧化膜与还原性气体发生还原反应，产生金属和氧化物。
通过测量不同条件下的还原速率、还原量等参数，可以评估材料的抗氧化性能和使用寿命。
三、实验步骤1.样品准备选取待测试材料，制成标准样品。
将样品表面进行抛光处理，确保表面平整、光滑，无划痕、气孔等缺陷。
2.实验装置准备使用高压炉作为实验装置，确保炉内气氛可控，且能够保持高温、高压环境。
同时，需要配备气流量控制系统、压力控制系统、温度传感器等辅助设备。
3.实验过程将样品放入高压炉中，通入一定量的氧气，使样品表面形成一层氧化膜。
然后，通入一定量的还原性气体（如氢气），观察样品表面的氧化膜变化情况。
在一定时间间隔内，记录样品的重量变化（即还原量），同时测量炉内气氛中的氧气和还原性气体的浓度变化。
四、实验数据分析1.还原速率分析通过测量不同时间间隔内的还原量，可以计算出还原速率。
还原速率越快，说明材料的抗氧化性能越差。
可以通过控制不同的实验条件（如温度、压力、气体浓度等），观察这些条件对还原速率的影响。
2.氧化膜厚度分析在实验过程中，可以通过测量氧化膜的厚度变化，评估氧化膜的生长情况。
通过对不同条件下的氧化膜厚度进行分析，可以得出材料在高温、高压条件下的氧化动力学行为。
3.形貌分析通过观察实验前后的样品表面形貌，可以了解材料在高温、高压条件下的氧化行为和还原反应过程。
利用扫描电子显微镜（SEM）等设备对样品表面进行形貌分析，可以进一步了解氧化膜的形貌特征和结构变化。
氧吸收解吸系数测定实验报告
氧吸收解吸系数测定实验报告
实验名称：氧吸收解吸系数测定实验
实验日期：2020年8月20日
实验目的：
1.了解氧吸收解吸系数；
2.掌握氧吸收解吸系数的测定方法。
实验原理：
氧吸收解吸系数是指物质在固定的状态下，在指定压力、温度下，某物质从气体和液体之间依次扩散的速度，它表示在一定时间内物质从某一相扩散到另一相内所达到的最高吸收量。
实验材料：
1.精制空气；
2.普通空气；
3.实验水槽；
4.湿布；
5.温度检测管；
6.压力表；
7.解吸装置；
实验过程：
1.将水槽中的湿布放入实验管；
2.在实验管内测量温度，调节温度到预定温度；
3.在实验管内调节压力，调节压力到预定压力；
4.调节精制空气流量到预定流量；
5.调节普通空气流量到预定流量；
6.实验时间内，将空气经过湿布，调节解吸装置，将气体收集到容器中；
7.重复以上步骤，测试不同温度和压力下的氧吸收解吸系数；
实验结果：
温度压力收集量氧吸收解吸系数
20℃ 0.2MPa 0.43g/L 0.07
20℃ 0.5MPa 1.2g/L 0.20
20℃ 0.8MPa 2.15g/L 0.35
30℃ 0.2MPa 0.51g/L 0.09
30℃ 0.5MPa 1.54g/L 0.25
30℃ 0.8MPa 2.67g/L 0.45
实验结论：
根据实验结果可以得出：随着温度和压力的增加，氧吸收解吸系数呈现增加趋势，表明氧吸收解吸的效率随着温度和压力的增加而提升。
氧解吸实验报告1
氧解吸实验报告1一、实验目的：1、掌握氧解吸法气体吸附技术的原理和操作方法。
2、测定微孔材料的比表面积。
3、通过本实验，了解气体吸附实验技术的基本特点和原理，并学会分析和处理实验数据。
二、实验原理：当气体分子与固体表面接触时，分子势能发生变化，分子分散力弱化，发生与液体表面相同的吸引作用，这种作用叫做吸附作用。
气体吸附在固体表面上的化学、物理及其他性质的差异，可用不同的实验技术来检测和研究。
在常温常压下，氧气被准备好的样品吸收到孔内，被吸附到样品孔内。
此时氧气分子通过气态物理吸附作用，与表面发生偶极、磁偶极、色散等相互作用，根据吸附内能大小，实现吸附分为物理吸附和化学吸附两大类。
根据仪器所使用的吸附温度范围划分吸附分为低温吸附和高温吸附两大类。
低温吸附又称孔隙吸附，高温气相吸附。
孔隙吸附是指温度在77K以下时，在绝大多数低温吸附剂表面上的表现出的现象，常常用来研究吸附剂的孔结构。
孔隙吸附可分为毛细吸附和瞬间多分子层吸附。
而瞬间吸附比毛细吸附所需时间短，可以忽略不计，因此在实验上可用斯特瑞维尔方程来处理采用孔隙吸附法测气体和气体混合物吸附实验中所得的数据。
斯特瑞维尔方程式中，pi为相对饱和蒸气压，其值可由其他文献查得。
V为脱附柜体积的一半，即nitrogen gas纯氮体积，即可转换为具体的实验数据。
三、实验步骤：1、用微孔材料制备样品固体，称取0.10g±0.01g，摆于小特形脱附柜中，加热至50℃除去吸附在孔内的水分。
2、恢复脱附柜，根据实验计划记录实验条件，控制好实验过程中温度，时间等参数。
3、样品在液氮温下接触氮气使其充分吸收氮气，开动真空泵将孔内和柜内的氮气压降至一定值。
4、收集样品孔内气体脱附后的数据（在304kPa以上时收集脱附数据）。
5、依据实验条件计算氧气在样品中的比表面积。
4、实验结果：1、实验中计算得出氧气的比表面积为125.013m2/g。
本次实验中我们通过使用氧解吸法测定了Porous Materials的比表面积，我们掌握了氧剂吸附实验技术的基本特点和原理，并学会了分析和处理实验数据。
氧吸收解吸系数测定实验报告
氧吸收/解吸系数测定实验报告一、实验目的1、了解传质系数的测定方法；2、测定氧解吸塔内空塔气速与液体流量对传质系数的影响；3、掌握气液吸收过程液膜传质系数的实验测定方法；4、关联圆盘塔液膜传质系数与液流速率之间的关系； 4、掌握VOC 吸收过程传质系数的测定方法。
二、实验原理1) 吸收速率吸收是气、液相际传质过程，所以吸收速率可用气相内、液相内或两相间传质速率表示。
在连续吸收操作中，这三种传质速率表达式计算结果相同。
对于低浓度气体混合物单组分物理吸收过程，计算公式如下。
气相内传质的吸收速率：)(i y A y y F k N -=液相内传质的吸收速率：)(x x F k N i x A -=气、液相相际传质的吸收速率：)()(**x x F K y y F K N x y A -=-=式中：y ，y i ——气相主体和气相界面处的溶质摩尔分数；x ，x i ——液相主体和液相界面处的溶质摩尔分数； x *，y *——与x 和y 呈平衡的液相和气相摩尔分数；k x ，K x ——以液相摩尔分数差为推动力的液相分传质系数和总传质系数； k y ，K y ——以气相摩尔分数差为推动力的气相分传质系数和总传质系数； F ——传质面积，m 2。
对于难溶气体的吸收过程，称为液膜控制，常用液相摩尔分数差和液相传质系数表达吸收速率式。
对于易溶气体的吸收过程，称为气膜控制，常用气相摩尔分数差和气相传质系数表达吸收速率式。
本实验为一解吸过程，将空气和富氧水接触，因富氧水中氧浓度高于同空气处于平衡的水中氧浓度，富氧水中的氧向空气中扩散。
解吸是吸收的逆过程，传质方向与吸收相反，其原理和计算方法与吸收类似。
但是传质速率方程中的气相推动力要从吸收时的(y －y *)改为解吸时的(y *－y )，液相推动力要从吸收时的(x *－x )改为解吸时的(x －x *)。
2) 吸收系数和传质单元高度吸收系数和传质单元高度是反映吸收过程传质动力学特性的参数，是吸收塔设计计算的必需数据。
氧解吸实验记录及数据处理结果
氧解吸实验——数据记录及数据处理结果（数据源于化工10901班化工原理实验第12小组）一、水力学特性测试实验表1几点说明：1．F 列空气流量校正值V 2由下面的公式校正：122112T p T p V V = 式中的V 1为空气转子流量计在操作状态下的示值，其数字记录于B 列中，1T 和1p 为空气转子流量计在标定状态下空气的温度和压强(T 1＝293K ；p 1＝101.3kPa)，2T 和2p 为操作状态下空气的温度和压强，其对应值分别记录于C 列和E 列，然后将C 列和E 列数值转化为绝对温度和绝对压强，结果分别列于D 列和F 列；2．全塔压降Δp 直接从压差计读出，其结果记录于H 列； 3．空塔气速u 由下式计算：3600785022⨯=D .V u式中的D 为塔径(D ＝0.1m)，计算结果列于J 列；4．单位高度填料层压降Δp /z ，直接用H 列数据除以I 列数据即得，计算结果列于K 列； 5．以J 列数据为横坐标，K 列数据为纵坐标作双对数坐标图得如下结果：从图中可以看出：①干塔操作条件下，u ~z /p ∆之间表现出较好的对数线性关系，塔内不存在滞液量和气-液两相逆流的交互影响；②在同一操作气速下，随着喷淋量L 的增大，单位填料层压降z /p ∆显著增大，说明滞液量和气-液两相逆流的交互影响十分显著；③四条曲线没有出现明显的载点和泛点，这主要是载点本身并不明显，曲线是连续渐进变化的，而泛点可以看出其趋势，但因风机的风量较小，U 型压差计读数范围也不大，致使泛点出现之后的压降无法读出所致。
Δp /z (P a /m 填料)u (m/s)二、传质特性测试实验表2-1说明：绝表记表2-2说明：①M 列空气流量m 0由下式算出：RTpVMm0 式中的p 由表2-1中的G 列数据产生，V 由表2-1中的C 列数据产生，M 为空气分子量29，R 取8.314，T 取表2-1中的E 列数据；②N 列空气流率G 根据M 列数据由下式算出：2010785029..m M Ωm G ⨯⨯==③O 列和P 列数据分别根据J 列和K 列数据依下式求出：1813210321061611///x +⨯⨯=--ϖϖ；1813210321062622///x +⨯⨯=--ϖϖ④Q 列数据由下式生成：62510)56.207714.0105694.8(⨯++⨯-=-t t E kPa （式中的t 取水温20℃） ⑤R 列数据由Q 数据依下式得出：p E m /=（式中的p p ∆⨯+=5.03.101，p ∆为I 列数据）⑥S 列和T 列数据分别由下式求得：m y x /1e1=；m y x /2e2=（21.021==y y ）⑦W 列数据依下式计算得出：)]/()ln[()()(e22e11e22e11m x x x x x x x x x -----=∆⑧X 列数据由下式计算：m21e OL 12x x x x x dxN x x ∆-=-=⎰⑨Y 列数据由下式计算： OLOL N HH =（式中的H 为填料层高度，本实验H = 0.8m ，N OL 为X 列数据）⑩Z 列数据由下式计算ΩH M L a K x OL w /ρ=（式中的L 为A 列数据，w ρ为水的密度，此处可取L /kg 1w =ρ，M 为水的分子量，M = 18kg / kmol ，Ω为塔截面积）数据回归利用表2中的C 列和Z 列数据作图有：K xa/(kmol·m-3·h-1)V2/(m3·h-1)K xa/(kmol·m-3·h-1)L / (L·h-1)图A 四种喷淋流量下VaKx~之间的对应关系图B 三种空气流量下LaK x~之间的对应关系说明：①从图中可以看出，三种喷淋流量下的总传质系数比较平缓，空气流量的变化没有导致氧解吸总传质系数明显的变化，这说明气提空气的流量的大小不是影响氧解吸的主要因素，倒是喷淋流量的改变导致aKx发生了显著地变化，说明此解吸主要由液膜所控制；②基于液膜控制，应重点寻找出LaKx~之间的对应关系，由于本实验喷淋量变化点取的太少，不便关联出LaK x~之间的对应关系式，这是本实验的一个疏忽。
吸收(解吸)实验报告
化工基础实验报告实验名称吸收（解吸）系数的测定班级化21 姓名张腾学号2012011864 成绩实验时间2014.5 同组成员张煜林努尔艾力·麦麦提一、实验目的1、了解吸收（解析）操作的基本流程和操作方法；2、测定氧解吸液相总体积传质系数K x a和液体流量的关系；3、测定筛板塔的板效率与液体流量和气体流量的关系。
二、实验原理吸收是工业上常用的操作。
在吸收过程中，气体混合物和吸收剂分别从塔底和塔顶进入塔内，气液两相在塔内实现逆流接触，使气体混合物中的溶质较完全地溶解在吸收剂中，于是塔顶获得较纯的惰性组分，从塔底得到溶质和吸收剂组成的溶液（通称富液）。
当溶质有回收价值或吸收剂价格较高时，把富液送入再生装置进行解吸，得到溶质或再生的吸收剂（通称贫液），吸收剂返回吸收塔循环使用。
吸收是气液相际传质过程，所以吸收速率可用气相内，液相内或者两相间的传质速率来表示。
在连续吸收操作中，这三种传质速率表达式计算结果相同。
对于低浓度吸收过程。
计算公式如下。
气相内传质的吸收速率：N A=k y(y−y i)F液相内传质的吸收速率：N A=k x(x i−x)F气、液两相相际传质的吸收速率：N A=K y F(y−y∗)=K x F(x∗−x)式中：y,y i—分别表是气相主体和气相界面处的溶质摩尔分率；x,x i—分别表示液相主体和液相界面处的溶质摩尔分率；x∗,y∗—分别为与y和x呈平衡的液相和气相摩尔分率；k x,K x—分别为以液相摩尔分率差为推动力的液相传质分系数和传质总系数；k y,K y—分别为以气相摩尔分率差为推动力的气相传质分系数和传质总系数；F—传质面积，m2。
对于难溶溶质的吸收，常用液相摩尔分率差和液相传质系数表达的吸收速率式。
对于易溶气体的吸收，常用气相摩尔分率差和气相传质系数表达的吸收速率式。
本实验为一解析过程，是用空气与富氧水接触，因富氧水中氧的浓度高于同空气处于平衡的水中氧的浓度。
氧吸收解吸实验报告
氧吸收解吸实验报告实验目的本实验旨在研究氧气在水中的溶解和解吸过程，通过实验观察和数据分析，探讨氧气在水中溶解和解吸的影响因素。
实验原理氧气是水生生物生存和呼吸必不可少的物质，其在水中的溶解和解吸过程是生物呼吸的重要环节。
水中的溶解氧量受到多种因素的影响，如温度、压力、水的酸碱度、水流和生物代谢等。
在实验中，我们将通过控制这些因素来研究氧气的溶解和解吸规律。
实验材料和设备•氧气气瓶•氧气压力表•实验水槽•温度计•pH计•实验记录表格实验步骤1.准备实验设备：将实验水槽放置在实验台上，连接氧气气瓶和氧气压力表，确保氧气供应畅通。
2.调节水槽温度：使用温度计测量实验水槽的温度，并根据实验要求调节水槽温度。
记录下水槽的初始温度。
3.调节水槽酸碱度：使用pH计测量实验水槽中水的酸碱度，并根据实验要求调节水槽的酸碱度。
记录下水槽的初始酸碱度。
4.开始实验：打开氧气气瓶，将氧气注入实验水槽中，观察氧气在水中的溶解过程。
记录下注氧气时的氧气压力和时间。
5.观察和记录：观察实验水槽中氧气的溶解情况，记录下水槽内溶解氧的浓度和溶解时间。
6.增加温度：根据实验要求，逐步增加水槽的温度，观察氧气的解吸现象。
记录下每次温度变化后的溶解氧浓度和解吸时间。
7.调节酸碱度：根据实验要求，逐步调节水槽的酸碱度，观察氧气的解吸现象。
记录下每次酸碱度变化后的溶解氧浓度和解吸时间。
8.数据处理与分析：根据实验记录的数据，绘制溶解氧浓度和解吸时间的曲线图，分析氧气在水中溶解和解吸的规律。
实验结果与讨论根据实验数据，我们可以观察到氧气在水中的溶解和解吸过程受到温度和酸碱度的影响。
首先，我们发现随着温度的升高，氧气在水中的溶解速度增加，溶解氧浓度也相应增加。
这是因为温度升高会增加氧气分子的热运动速度，加快氧气分子与水分子之间的碰撞频率和能量，从而促进氧气的溶解过程。
其次，我们观察到在酸性环境下，氧气的解吸速度明显增加。
这是因为酸性环境下水分子会与氧气分子发生化学反应，使氧气从水中解吸出来。
氧解吸实验报告北京化工大学
北京化工大学化工原理实验报告化工实验名称：班级: 姓名: 学号:序号：同组人:氧解吸实验设备型号： 实验日期：一、实验摘要本实验测定不同气速下干塔和湿塔的压降 ，得到了填料层压降一空塔气速关系曲线，确定塔的处理能力及找到最佳操作点。
然后用吸收柱使水吸收纯氧形成富氧水，送入解析 塔再用空气进行解吸，进而可计算出不同气液流量比下液相体积总传质系数K x a ,液相总传质单兀高度H OL ,液相总传质单元数 N OL 。
关键词:氧气解吸液相体积总传质系数液相总传质单元高度液相总传质单元数、实验目的1、 测量填料塔的流体力学性能 ；2、 测量填料塔的吸收-解吸传质性能；3、比较不同填料的差异三、实验原理1、填料塔流体力学性能为保证填料塔的正常运行，通常需要控制操作气速第套2014-4-01图1、塔压降一气速关系处于液泛气速的0.5~0.8倍之间。
如图1,在双对数坐标系下，气体自下而上通过干填料层 时，塔压降A P 与空塔气速u 复合关系式△PF 1"2.0。
当有液体喷下，低气速操作时，A P x u 1.8~2.0 ,此时的△P 比无液体喷淋时要高。
气速增加到d 点，气液两相的流动开始相互影 响，△P x u 0.2以上，此时的操作点成为载液 2点。
气速再增加到e 点时，气液两相的交互影 响恶性发展，导致塔内大量积液且严重返混 ‘△P ^u 10以上，此时的操作点称为液泛点，对 应的气速就是液泛气速。
本实验直接测量填料塔性能参数 ，确定其液泛气速，还可用公式法、关联图法等确 定。
全塔压降直接读仪表，空塔气速 u 由孔板流量计测定：v 0.61 0.7854 0.0182 （2 .P 孔板 1000-1.25）0.5 um / s 。
A -E —亨利系数，kPa ; t —水温度，C ； P 02 —吸收时取103kPa ,解吸时取20.9kPa 。
解吸 过程的平衡线和操作线都是直线,传质单元数可用对数平均推动力法计算N °L=x 2』x x 1:..lnx2~x2,e ：-ln W2 ~W2e;为x —x ex1—x 1,e w ^ ~w 1,eL 0.0555 V 水0.7854 0.12 'H —填料高度，0.75m ; L —水摩尔流率，kmol m -2.h -1 ; V 水一水流量，L/h ; K x a —液相 体积传质系数，kmol .m -3.h -1; W 2 —富氧水质量浓度，mg/L ; W 1—贫氧水质量浓度，mg/L; W 2, e 、W 1, e —富氧水、贫氧水平衡含氧量，查表或实验测定，mg/L 。
氧吸收解析实验报告
一、实验目的1. 了解氧吸收解析操作的基本流程和操作方法；2. 测定氧吸收解析过程中气相和液相的传质系数；3. 分析影响氧吸收解析效率的因素；4. 掌握氧吸收解析设备的设计原理。
二、实验原理氧吸收解析是利用吸收剂对氧气的吸收和解吸特性，实现氧气与其他气体的分离。
在吸收过程中，氧气从气相转移到液相，使气相中的氧气浓度降低；在解析过程中，氧气从液相转移到气相，使液相中的氧气浓度降低。
本实验采用液相吸收法，以水为吸收剂，研究氧气在吸收和解吸过程中的传质系数。
三、实验材料与设备1. 实验材料：氧气、空气、水、NaOH溶液；2. 实验设备：气瓶、流量计、吸收塔、解析塔、温度计、压力计、搅拌器、记录仪。
四、实验步骤1. 吸收过程：（1）将氧气通入吸收塔，空气作为稀释剂；（2）调节流量计，控制氧气流量；（3）启动搅拌器，使水在吸收塔内循环；（4）记录吸收过程中氧气浓度、液相温度、压力等数据。
2. 解析过程：（1）将吸收后的溶液通入解析塔，空气作为稀释剂；（2）调节流量计，控制氧气流量；（3）启动搅拌器，使溶液在解析塔内循环；（4）记录解析过程中氧气浓度、液相温度、压力等数据。
3. 数据处理：（1）计算气相和液相的传质系数；（2）分析影响氧吸收解析效率的因素；（3）绘制氧气浓度、温度、压力等参数与时间的关系曲线。
五、实验结果与分析1. 吸收过程：实验过程中，氧气浓度随时间逐渐降低，液相温度和压力变化不大。
根据实验数据，计算得到气相和液相的传质系数分别为0.05和0.02。
2. 解析过程：实验过程中，氧气浓度随时间逐渐升高，液相温度和压力变化不大。
根据实验数据，计算得到气相和液相的传质系数分别为0.03和0.01。
3. 影响氧吸收解析效率的因素：（1）温度：实验过程中，温度对氧吸收解析效率的影响较小；（2）压力：实验过程中，压力对氧吸收解析效率的影响较小；（3）搅拌速度：搅拌速度对氧吸收解析效率有较大影响，适当提高搅拌速度可以加快传质过程。
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4 氧解吸实验
一、实验目的及任务：
1、熟悉填料塔的构造与操作。
2、观察填料塔流体力学状况，测定压降与气速的关系曲线。
3、掌握总传质系数K x a 的测定方法并分析影响因素。
4、学习气液连续接触式填料塔，利用传质速率方程处理传质问题的方法。
5、两种不同填料的传质性能比较（选做）。
二、基本原理：
本装置先用吸收柱将水吸收纯氧形成富氧水后（并流操作），送入解吸塔顶行关联，得到K x a=AL a ·V b 的关联式，同时对四种不同填料的传质效果及流体力学性能进行比较。
本实验引入了计算机在线数据采集技术，加快了数据记录与处理的速度。
1、填料塔流体力学特性：
气体通过干填料层时，流体流动引起的压降和湍流流
动引起的压降规律相一致。
在双对数坐标系中，此压降对
气速作图可得一斜率为1.8～2的直线（图中aa 线）。
当有
喷淋量时，在低气速下（c 点以前）压降也正比于气速的
1.8～2次幂，但大于同一气速下干填料的压降（图中bc 段）。
随气速的增加，出现载点（图1中c 点），持液量开始增大，压降-气速线向上弯，斜率变陡（图中cd 段）。
到液泛点 （图中d 点）后，在几乎不变的气速下，压降急剧上升。
2、传质实验：
填料塔与板式塔气液两相接触情况不同。
在填料塔中，两相
传质主要是在填料有效湿表面上进行，需要计算完成一定吸收任务所需填料高度，其计算方法有：传质系数法、传质单元法和等板高度法。
本实验是对富氧水进行解吸。
由于富氧水浓度很小，可认为气液两相的平衡关系服从亨利定律，即平衡线为直线，操作线也是直线，因此可以用对数平均浓度差计算填料层传质平均推动力。
整理得到相应的传质速率方式为：
m p x A x V a K G ∆∙∙=
m p A x x V G a K ∆∙=
其中 2
2112211ln )()(e e e e m x x x x x x x x x -----=∆ ()21x x L G A -= Ω∙=Z V p
相关的填料层高度的基本计算式为：
图1 填料层压降塔气速关系示意图
OL OL x x e x N H x
x dx a K L Z ∙=-Ω∙=⎰12 即 OL OL N Z H /= 其中 m x x e OL x x x x x dx N ∆-=-=⎰211
2 ， Ω
∙=a K L H x OL 式中：
G A —单位时间内氧的解吸量
[Kmol/h] K x a —总体积传质系数[Kmol/m 3•h •Δx]
V P —填料层体积[m 3]
Δx m —液相对数平均浓度差
x 1 —液相进塔时的摩尔分率（塔顶）
x e1 —与出塔气相y 1平衡的液相摩尔分率（塔顶）
x 2 —液相出塔的摩尔分率（塔底）
x e2 —与进塔气相y 2平衡的液相摩尔分率（塔底）
Z —填料层高度[m]
Ω —塔截面积[m 2]
L —解吸液流量[Kmol/h]
H OL —以液相为推动力的传质单元高度
N OL —以液相为推动力的传质单元数
由于氧气为难溶气体，在水中的溶解度很小，因此传质阻力几乎全部集中于液膜中，即K x =k x , 由于属液膜控制过程，所以要提高总传质系数K x a ，应增大液
相的湍动程度。
在y —x 图中，解吸过程的操作线在平衡线下方，本实验中还是一条平行于横坐标的水平线（因氧在水中浓度很小）。
备注：本实验在计算时，气液相浓度的单位用摩尔分率而不用摩尔比，这是因为在y —x 图中，平衡线为直线，操作线也是直线，计算比较简单。
三、装置说明与操作：
1．基本数据：
解吸塔径Φ=0.1m ，吸收塔径Φ=0.032m ，填料层高度0.8m （陶瓷拉西环、陶瓷波纹板、金属波纹丝网填料）和0.83m （金属θ环）。
填料参数：
2．实验流程：
图2是氧气吸收解吸装置流程图。
氧气由氧气钢瓶供给，经减压阀2进入氧气缓冲罐4，稳压在0.03～0.04[Mpa],为确保安全，缓冲罐上装有安全阀6，由阀7调节氧气流量，并经转子流量计8计量，进入吸收塔9中，与水并流吸收。
含富氧水经管道在解吸塔的顶部喷淋。
空气由风机13供给，经缓冲罐14，由阀16调节流量经转子流量计17计量，通入解吸塔底部解吸富氧水，解吸后的尾气从塔顶排出，贫氧水从塔底经平衡罐19排出。
自来水经调节阀10，由转子流量计17计量后进入吸收柱。
由于气体流量与气体状态有关，所以每个气体流量计前均有表压计和温度计。
空气流量计前装有计前表压计23。
为了测量填料层压降，解吸塔装有压差计22。
在解吸塔入口设有入口采出阀12，用于采集入口水样，出口水样在塔底排液平衡罐上采出阀20取样。
两水样液相氧浓度由9070型测氧仪测得。
图2、氧气吸收与解吸实验流程图
1、氧气钢瓶 9、吸收塔 17、空气转子流量计
2、氧减压阀 10、水流量调节阀 18、解吸塔
3、氧压力表 11、水转子流量计 19、液位平衡罐
4、氧缓冲罐 12、富氧水取样阀 20、贫氧水取样阀
5、氧压力表 13、风机 21、温度计
6、安全阀 14、空气缓冲罐 22、压差计
7、氧气流量调节阀 15、温度计 23、流量计前表压计
8、氧转子流量计 16、空气流量调节阀 24、防水倒灌阀
3．操作要点
①、流体力学性能测定
(1)测定干填料压降时，塔内填料务必事先吹干。
(2)测定湿填料压降
a.测定前要进行预液泛，使填料表面充分润湿。
b.实验接近液泛时，进塔气体的增加量要减小，否则图中泛点不容易
找到。
密切观察填料表面气液接触状况，并注意填料层压降变化幅
度，务必让各参数稳定后再读数据，液泛后填料层压降在几乎不变
气速下明显上升，务必要掌握这个特点。
稍稍增加气量，再取一、
两个点即可。
注意不要使气速过分超过泛点，避免冲破和冲跑填料。
(3)注意空气转子流量计的调节阀要缓慢开启和关闭，以免撞破玻璃管。
②、传质实验
(1)氧气减压后进入缓冲罐，罐内压力保持0.03～0.04[Mpa],不要过高，并
注意减压阀使用方法。
为防止水倒灌进入氧气转子流量计中，开水前要
关闭防倒灌阀24，或先通入氧气后通水。
(2)传质实验操作条件选取
水喷淋密度取10～15[m3/m2•h]，空塔气速0.5～0.8[m/s]氧气入塔流量
为0.01～0.02[m3/h]，适当调节氧气流量，使吸收后的富氧水浓度控制
在≤19.9[ppm]。
(3)塔顶和塔底液相氧浓度测定：
分别从塔顶与塔底取出富氧水和贫氧水，用测氧仪分析各自氧的含量。
（测氧仪的使用见附录）
(4)实验完毕，关闭氧气时，务必先关氧气钢瓶总阀，然后才能关闭减压阀
2及调节阀8。
检查总电源、总水阀及各管路阀门，确实安全后方可离开。
四、报告要求
1、计算并确定于填料及一定喷淋量下的湿填料在不同空塔气速下，lg△P与
lgu的关系曲线，并找出泛点与载点。
2、计算实验条件下（一定喷淋量、一定空塔气速）的液相体积总传质系数
K x a及液相总传质单元高度H
OL。
五、思考题
1、阐述干填料压降线和湿填料压降线的特征。
2、工业上，吸收在低温、加压下进行，而解析在高温、常压下进行，为什么？
3、为什么易溶气体的吸收和解吸属于气膜控制过程，难溶气体的吸收和解吸属于液膜控制过程？
4、填料塔结构有什么特点？
附录一孔板流量计的计算公式与参数
1．孔板流量计计算公式
V=C1 R C2
V：流量，单位m3/h
R：孔板压差，单位kPa
2．孔板流量计参数C1=26.8; C2=0.54
附录二：溶氧仪使用说明书
1、开启磁力搅拌器，液体流速约16 cm/s；
2、将探头插入待测液中，液面超过不锈钢段5mm；
3、读数稳定后，记录数据。
注意事项：
1、维护电极，清洗探头等；
2、不用时将探头放入海绵标定室/保存室。