填料吸收塔的操作和吸收系数的测定

二、实验内容
1.测定填料层压强降与操作气速的关系，确定 在一定液体喷淋量下的液泛气速。
2进行纯水吸收二氧化碳、空气解吸水中二氧化 碳的操作练习，同时测定填料塔液侧传质膜系数 和总传质系数。
三、实验原理：
气体通过填料层的压强降
液泛区
L3＞ L2 ＞ L1 L0 = 0
载液区
3
恒持液量区
21
0
u , m/s
5
86
110.3
0.90
0.13
正常
6
100
128.2
1.00
0.14 正 常
7
112
143.6
1.10
0.16 正 常
8
131
167.9
1.20
0.17 正 常
9
146
187.2
1.30
0.18 积 水
10
158
202.6
1.40
0.20 积 水
11
212
271.8
1.50
0.21
液泛
12
279
357.7
( L=100 填料层高度Z= 塔径D=)
序 号
填料层压 单位高度填 空气转子
强降 料层压强降 流量计读
mmH2O
mmH2O/m
数m3/h
空塔气速 m/s
操作现象
38
48.7
0.50
0.07
正常
2
47
60.3
0.60
0.08 正 常
3
56
71.8
0.70
0.10 正 常
4
69
88.5
0.80
0.11 正 常
108Pa kmoI ／m3 kmoI ／m3
传质单元高度 HL
平衡浓度
CA*
平均推动力 △CAm 液相体积传质系数 ＫYa
E-7 kmol/(m3*Pa)
10-2 kmol /m3 kmoICO2／m2
m／s
15.60 19.40
10 25.6 1.637252 0.01529 0.00209
3.39322 3.4382 0.0251 0.0073
0.156 30.0
水流量
30.0
中和CO2用Ba(OH)2的浓度 Ｍ mol／l
0.1
中和CO2用Ba(OH)2的体积
ml
10
滴定用盐酸的浓度
Ｍ mol／l
0.1
滴定塔底吸收液用盐酸的体积 ｍl
滴定空白液用盐酸的体积
ｍl
样品的体积
ｍl
塔底液相的温度
℃
亨利常数E
塔底液相浓度 CA1 空白液相浓度 CA2
1.60
0.23 液 泛
⒊ 二氧化碳吸收传质系数的测定：
二氧化碳流量:0.25m3/h，氢氧化钡 0.1M，盐酸0.1M，水流量30L/h， 解吸塔空气流量0.3-0.5NM3/h。
因本实验采用的物系不仅遵循亨利定律，而且气 膜阻力可以不计，在此情况下，整个传质过程阻 力都集中于液膜，即属液膜控制过程，则液侧体 积传质膜系数等于液相体积传质总系数，即
1.4
5
12
15.4
1.7
6
16
20.5
2
7
18
23.1
2.2
8
22
28.2
2.5
空塔气速 m/s
0.04 0.07 0.16 0.20 0.24 0.28 0.31 0.35
⒉ 测量吸收塔在某喷淋量下填料层 (△P／Z)～u关系曲线：
1套水流量：20L/h，2套：40L/h。
表三 实验装置填料塔流体力学性能测定（湿填料）
填料吸收塔的操作和吸收系数 的测定
史玉琳
二 o 一五 年 六 月
一、实验目的
1.了解填料吸收塔的结构、性能和特点，练习 并掌握填料塔操作方法；通过实验测定数据的 处理分பைடு நூலகம்，加深对填料塔流体力学性能基本理 论的理解，加深对填料塔传质性能理论的理解。
2.掌握填料吸收塔传质能力和传质效率的测定 方法，练习对实验数据的处理分析。
表3(1)填料吸收塔传质实验数据表(一)
被吸收的气体: 纯CO2; 吸收剂:水; 塔内径:35ｍｍ
塔类型
吸收塔
填料种类 填料尺寸
Ø环
(m)
4x10
填料层高度
(m)
0.65
CO2转子流量计读数 CO2转子流量计处温度 流量计处CO2的体积流量 水转子流量计读数
m3／h ℃ m3／h
0.200 25.6
⒈ 测量吸收塔干填料层（△P／Z）～u 关系曲线（只做吸收塔）：
表二 实验装置填料塔流体力学性能测定（干填料）
序号 1
L=0 填料层高度Z= 塔径D=
单位高度填料
填料层压强
层
空气转子流量
降mmH2O
压强降 mmH2O/m
计读数m3/h
2
2.6
0.25
2
4
5.1
0.5
3
8
10.3
1.1
4
10
12.8