二氧化碳吸收

二氧化碳吸收
二氧化碳吸收

填料吸收实验

装置

(二氧化碳体系)

天津大学

化工基础实验中心

一、实验目的:

1.了解填料吸收塔的结构和流体力学性能。

2.学习填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法。

二、设备主要技术数据及其附件

⒈设备参数:

⑴风机:XGB-12型,550W;

⑵填料塔:玻璃管内径D=0.1m,内装φ10×10mm鲍尔环,填料层高度Z=1.2m;

⑶填料塔:玻璃管内径D=0.1m,内装φ10×10mm鲍尔环,填料层高度Z=1.2m;

⑷二氧化碳钢瓶1个、减压阀1个(用户自备)。

⒉流量测量:

⑴CO2转子流量计:型号:LZB-6;流量范围:0.06~0.6m3/h;精度:2.5%

⑵空气转子流量计:型号:LZB-10;流量范围:0.25~2.5m3/h;精度:2.5%

⑶空气转子流量计:型号:LZB-10;流量范围:0~50m3/h;精度: 2.5%

⑷水转子流量计:型号:LZB-25;流量范围:0~20m3/h;精度:2.5%

⑸解吸收塔水转子流量计:型号:LZB-6 流量范围:60~600L/h 精度: 2.5%

⒊浓度测量:吸收塔塔底液体浓度分析:定量化学分析仪一套

⒋温度测量:PT100铜电阻,液温度。

三、实验装置的基本情况

图1 二氧化碳吸收解吸实验装置流程

1-水箱;2-解吸液泵;3-吸收液泵;4-风机;5-空气旁通阀;6-空气流量计;7-吸收液流量计;8-解吸塔;9-解吸收塔底取样阀;10、11-U型管放;12-吸收塔;13-吸收塔底取样阀;14-解吸液流量计;15- CO2流量计;16-吸收用空气流量计解;17-吸收用空气泵;18- CO2钢瓶;19-水箱放水阀;20-减压阀;21-解吸液取样阀;22-吸收液取样阀吸收质(纯二氧化碳气体或与空气的混合气)由钢瓶经二次减压阀和转子流量计15,进入吸收塔塔底,气体由下向上经过填料层与液相水逆流接触,到塔顶经放空;吸收剂(纯水)经转子流量计7进入塔顶,再喷洒而下;吸收后溶液流入塔底液料罐中由解吸泵2经流量计14进入解吸塔,

空气由6流量计控制流量进入解吸塔塔底由下向上经过填料层与液相逆流接触,对吸收液进行解吸,然后自塔顶放空,U形液柱压差计用以测量填料层的压强降。

四、实验方法及步骤

⒈测量吸收塔干填料层(△P/Z)~u关系曲线(只做解吸塔):

先全空气旁路调节阀5,启动风机,(先全开阀5和空气流量计阀,再利用阀5调节进塔的空气流量。空气流量按从小到大的顺序)读取填料层压降△P(压差计10),然后在对数坐标纸上以空塔气速u为横坐标,以单位高度的压降△P/Z为纵坐标,标绘干填料层(△P/Z)~u关系曲线。

⒉测量吸收塔在某喷淋量下填料层(△P/Z)~u关系曲线:

将水流量固定在300L/h(水的流量因设备而定),然后用上面相同方法调节空气流量,并读取填料层压降△P、转子流量计读数和流量计处空气温度,并注意观察塔内的操作现象,一旦看到液泛现象时,记下对应的空气转子流量计读数。在对数坐标纸上标出液体喷淋量为300L/h时的(△P/z)~u?关系曲线(见图2A ),从图上确定液泛气速,并与观察的液泛气速相比较。

⒊二氧化碳吸收传质系数的测定:

吸收塔与解吸塔(水流量为200L/h)

(1)打开阀门5,关闭阀门9、13、21、22。

(2)启动吸收液泵3将水经水流量计7计量后打入吸收塔中,然后打开二氧化碳钢瓶顶上的针阀20,向吸收塔通入二氧化碳(二氧化碳气体流量计15的阀们要全开),流量由流量计读出在0.1m3/h左右。

(3)启动解吸泵2,将吸收液经解吸流量计14计量后打入解吸塔中,同时启动风机,利用阀门5 调节空气流量(0.25 m3/h)对解吸塔中的吸收液进行解吸。

(4)操作达到稳定状态之后,测量塔底的水温,同时取样,测定两塔塔顶、塔底溶液中二氧化碳的含量。

(实验时要注意吸收塔水流量计和解吸塔水流量计要一致,并注意吸收塔下的储料罐中的液位,

对各流量计及时调节以达到实验时的操作条件不变)

⑶ 二氧化碳含量的测定

用移液管吸取0.1M 的Ba (OH )2溶液10mL ,放入三角瓶中,并从塔底附设的取样口处接收塔底溶液10 mL ,用胶塞塞好,并振荡。溶液中加入2~3滴酚酞指示剂,最后用0.1M 的盐酸滴定到粉红色消失的瞬间为终点。按下式计算得出溶液中二氧化碳的浓度:

溶液

-V V C V C C HCl

HCl OH Ba OH Ba CO 222)()(22=

1

-?L mol

五、使用实验设备应注意的事项:

⒈ 开启CO2总阀前,要先关闭减压阀,开启开度不宜过大。

⒉ 实验时要注意吸收塔水流量计和解吸塔水流量计要一致,并注意吸收塔下的储料罐中的液位。

⒊ 作分析时动作迅速,以免二氧化碳溢出。

六、附录

⒈ 实验数据的计算及结果

⑴ 填料塔流体力学性能测定(以填料塔干填料数据为例) 转子流量计读数:0.5m 3

/h ;填料层压降U 管读数:4.0 mmH 2O

空塔气速09.0045.0)4/36005

.024/36002=????=ππ(=)(D

V

u (m/s ) 单位填料层压降5.488.0/4=?=Z

P (mmH 2O/m )

在对数坐标纸上以空塔气速u 为横坐标,Z P ?为纵坐标作图,标绘Z P ?~u 关系曲线,见图2。 ⑵ 传质实验(以设备吸收塔的传质实验为例)

(a).吸收液消耗盐酸体积V 1=5.7 ml ,则吸收液浓度为:

溶液

V V C V C C HC HC OH Ba OH Ba A 22l

l 2)()(12-=

=

10

26

.150695.0100695.02????-=0.01529

kmol/m

因纯水中含有少量的二氧化碳,所以纯水滴定消耗盐酸体积V=19.4ml ,则塔顶水中CO 2浓度为:

溶液

V V C V C C HCl

HCl OH Ba OH Ba A 222)()(22-=

=

10

24

.190695.0100695.02??-??=0.00209 mol/L

塔底液温度t =25.6℃

由化工原理下册吸收这一章可查得CO 2亨利系数 E=1.637252×105 kPa 则CO 2的溶解度常数为

E M H w

w 1?

=

ρ=810

637252.11181000??= 3.39×10-7

13--??Pa m kmol 塔顶和塔底的平衡浓度为

0*2*1P ?=H C C A A ==3.39×10-7

×101325=0.034382 mol/L

液相平均推动力为

1

*

12*22

11*12*21*12*21

221m ln ln )()ln A A A A A A A A A A A A A A A A A A A C C C C C C C C C C C C C C C C C C C ---=-----?????(=-= =

01529

.0034382.000209.0034382.0ln

00209

.001529.0---= 0.0251 kmol/m 3

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

Am A A sL L l C C C hS V a K a k ?-?==21=0251.0)

00209.001529.0(4

/)035.0(14.356.03600/103023-????-=0.0073 m/s

⒉ 实验结果列表

1.0

10.0

100.0

1000.0

0.010.10 1.0010.00

空塔气速u (m/s )△P /Z (m m H 2O /m )

附录

表五 二氧化碳在水中的亨利系数 E ×10-5,kPa

吸收(二氧化碳-水)实验讲义

填料吸收塔实验 【实验目的】 ⒈ 了解填料吸收塔的结构和流体力学性能。 ⒉ 学习填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法。 【实验内容】 1.测定填料层压强降与操作气速的关系,确定填料塔在某液体喷淋量下的液泛气速。 2.采用水吸收二氧化碳,空气解吸水中二氧化碳,测定填料塔的液侧传质膜系数和总传质系数。 【实验原理】 1.气体通过填料层的压强降 压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气液流量有关,不同喷淋量下的填料层的压强降ΔP 与气速u 的关系如图6-1-1所示: 图6-1-1 填料层的ΔP ~u 关系 当无液体喷淋即喷淋量L 0=0时,干填料的ΔP ~u 的关系是直线,如图中的直线0。当有一定的喷淋量时,ΔP ~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将ΔP ~u 关系分为三个区段:恒持液量区、载液区与液泛区。 2.传质性能 吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,而实验测定是获取吸收系数的根本途径。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数将随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 (1) 膜系数和总传质系数 根据双膜模型的基本假设,气相侧和液相侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达为 气膜 )(Ai A g A p p A k G -= (6-1-7) 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= (6-1-8)

式中:A G —A 组分的传质速率,1 -?s kmoI ; A —两相接触面积,m 2; A P —气侧A 组分的平均分压,Pa ; Ai P —相界面上A 组分的平均分压,Pa ; A C —液侧A 组分的平均浓度,3-?m kmol Ai C —相界面上A 组分的浓度3-?m kmol k g —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,112---???Pa s m kmol ; k l —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,1-?s m 。 P 2 ,F L P A P A +dP C A +dC A P 1=P A 1 C A1,F L 图6-1-2双膜模型的浓度分布图 图6-1-3 填料塔的物料衡算图 以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别表达为 )(*-=A A G A p p A K G (6-1-9) )(A A L A C C A K G -=* (6-1-10) 式中:* A p —液相中A 组分的实际浓度所要求的气相平衡分压,Pa ; * A C —气相中A 组分的实际分压所要求的液相平衡浓度,3 -?m kmol ; K G —以气相分压表示推动力的总传质系数或简称为气相传质总系数, 112---???Pa s m kmol ;

二氧化碳填料吸收与解吸实验.

二氧化碳填料吸收与解吸实验装置说明书 天津大学化工基础实验中心 2013.06

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析,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。 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. 固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛速度下,取两个相差较大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和体积吸收总系数)。 3. 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:压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气、液流量均有关,不同液体喷淋量下填料层的压强降P ?与气速u 的关系如图一所示: 图一 填料层的P ?~u 关系 当液体喷淋量00=L 时,干填料的P ?~u 的关系是直线,如图中的直线0。当有

一定的喷淋量时,P ?~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将P ?~u 关系分为三个区段:既恒持液量区、载液区及液泛区。 传质性能:吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收系数。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 1.二氧化碳吸收-解吸实验 根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达为气膜 )(Ai A g A p p A k G -= (1) 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= (2) 式中:A G —A 组分的传质速率,1-?s kmoI ; A —两相接触面积,m 2; A P —气侧A 组分的平均分压,Pa ; Ai P —相界面上A 组分的平均分压,Pa ; A C —液侧A 组分的平均浓度,3-?m kmol Ai C —相界面上A 组分的浓度3-?m kmol g k —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,112---???Pa s m kmol ; l k —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,1-?s m 。 以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别表达为: )(*-=A A G A p p A K G (3) )(A A L A C C A K G -=* (4) 式中:*A p —液相中A 组分的实际浓度所要求的气相平衡分压,Pa ; * A C —气相中A 组分的实际分压所要求的液相平衡浓度,3-?m kmol ; G K —以气相分压表示推动力的总传质系数或简称为气相传质总系数, 112---???Pa s m kmol ;

二氧化碳吸收与解吸实验

二氧化碳吸收与解吸实验 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析,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,练习实验数据的处理分析。 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. 固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛速度下,取两个相差较大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和体积吸收总系数)。 3. 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:压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气、液流量均有关,不同液体喷淋量下填料层的压强降P ?与气速u 的关系如图一所示: 1 2 3 L 3L 2L 1 L 0 = >>0 图一 填料层的P ?~u 关系 当液体喷淋量00=L 时,干填料的P ?~u 的关系是直线,如图中的直线0。 ΔP , k P a

当有一定的喷淋量时,P ?~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将P ?~u 关系分为三个区段:既恒持液量区、载液区及液泛区。 传质性能:吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收系数。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 1.二氧化碳吸收-解吸实验 根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达为 气膜 )(Ai A g A p p A k G -= (1) 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= (2) 式中:A G —A 组分的传质速率,1-?s kmoI ; A —两相接触面积,m 2 ; A P —气侧A 组分的平均分压,Pa ; Ai P —相界面上A 组分的平均分压,Pa ; A C —液侧A 组分的平均浓度,3-?m kmol Ai C —相界面上A 组分的浓度3-?m kmol g k —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,112---???Pa s m kmol ; l k —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,1-?s m 。 以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别表达为: )(*-=A A G A p p A K G (3) )(A A L A C C A K G -=* (4) 式中:*A p —液相中A 组分的实际浓度所要求的气相平衡分压,Pa ; * A C —气相中A 组分的实际分压所要求的液相平衡浓度,3-?m kmol ; G K —以气相分压表示推动力的总传质系数或简称为气相传质总系数,112---???Pa s m kmol ;

二氧化碳吸收与解吸实验汇总情况

实用标准 二氧化碳吸收与解吸实验 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析,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,练习实验数据的处理分析。 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. 固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛速度下,取两个相差较大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和体积吸收总系数)。 3. 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:压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气、液流量均有关,不同液体喷淋量下填料层的压强降P ?与气速u 的关系如图一所示: 图一 填料层的P ?~ u 关系 当液体喷淋量00=L 时,干填料的P ?~u 的关系是直线,如图中的直线0。

当有一定的喷淋量时,P ?~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将P ?~u 关系分为三个区段:既恒持液量区、载液区及液泛区。 传质性能:吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收系数。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 1.二氧化碳吸收-解吸实验 根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达为 气膜 )(Ai A g A p p A k G -= (1) 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= (2) 式中:A G —A 组分的传质速率,1-?s kmoI ; A —两相接触面积,m 2 ; A P —气侧A 组分的平均分压,Pa ; Ai P —相界面上A 组分的平均分压,Pa ; A C —液侧A 组分的平均浓度,3-?m kmol Ai C —相界面上A 组分的浓度3-?m kmol g k —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,112---???Pa s m kmol ; l k —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,1-?s m 。 以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别表达为: )(*-=A A G A p p A K G (3) )(A A L A C C A K G -=* (4) 式中:*A p —液相中A 组分的实际浓度所要求的气相平衡分压,Pa ; * A C —气相中A 组分的实际分压所要求的液相平衡浓度,3-?m kmol ; G K —以气相分压表示推动力的总传质系数或简称为气相传质总系数,112---???Pa s m kmol ;

二氧化碳吸收实验

填料吸收塔实验装置 说明书 天津大学化工基础实验中心 2014.10

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析,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,练习实验数据的处理分析。 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.固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛速度以下,取两个相差较大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和体积吸收总系数)。 3.进行纯水吸收混合气体中的二氧化碳、用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:压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气、液流量均有关,不同液体喷淋量下填料层的压强降P ?与气速u 的关系如图1所示: 图1 填料层的P ?~u 关系 当液体喷淋量00=L 时,干填料的P ?~u 的关系是直线,如图中的直线 0。当有一定的喷淋量时,P ?~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将P ?~u 关系分为三个区段:既恒持液量区、载液区及液泛区。

传质性能:吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收系数。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 二氧化碳吸收实验 根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达为 气膜 )(Ai A g A p p A k G -= (1) 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= (2) 式中:A G —A 组分的传质速率,1-?s kmoI ; A —两相接触面积,m 2 ; A P —气侧A 组分的平均分压,Pa ; Ai P —相界面上A 组分的平均分压,Pa ; A C —液侧A 组分的平均浓度,3-?m kmol Ai C —相界面上A 组分的浓度3-?m kmol g k —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,112---???Pa s m kmol ; l k —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,1-?s m 。 以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别表达为: )(*-=A A G A p p A K G (3) )(A A L A C C A K G -=* (4) 式中:*A p —液相中A 组分的实际浓度所要求的气相平衡分压,Pa ; * A C —气相中A 组分的实际分压所要求的液相平衡浓度,3-?m kmol ; G K —以气相分压表示推动力的总传质系数或简称为气相传质总系数,112---???Pa s m kmol ; L K -以气相分压表示推动力的总传质系数,或简称为液相传质总系数,1-?s m 。

二氧化碳吸收与实验

二氧化碳吸收实验装置 说明书 天津大学化工基础实验中心 2015.04

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析,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。 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. 固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛速度下,取两个相差较大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和体积吸收总系数)。 3. 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。 三、实验原理: 气体通过填料层的压强降: 压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气、液流量均有关,不同液体喷淋量下填料层的压强降P ?与气速u 的关系如图一所示: 图-1 填料层的P ?~u 关系 当液体喷淋量00=L 时,干填料的P ?~u 的关系是直线,如图中的直线0。当有

一定的喷淋量时,P ?~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将P ?~u 关系分为三个区段:既恒持液量区、载液区及液泛区。 传质性能: 吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收系数。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 1.二氧化碳吸收-解吸实验 根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达为气膜 )(Ai A g A p p A k G -= (1) 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= (2) 式中:A G —A 组分的传质速率,1-?s kmoI ; A —两相接触面积,m 2 ; A P —气侧A 组分的平均分压,Pa ; Ai P —相界面上A 组分的平均分压,Pa ; A C —液侧A 组分的平均浓度,3-?m kmol Ai C —相界面上A 组分的浓度3-?m kmol g k —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,112---???Pa s m kmol ; l k —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,1-?s m 。 以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别表达为: )(*-=A A G A p p A K G (3) )(A A L A C C A K G -=* (4) 式中:*A p —液相中A 组分的实际浓度所要求的气相平衡分压,Pa ; * A C —气相中A 组分的实际分压所要求的液相平衡浓度,3-?m kmol ; G K —以气相分压表示推动力的总传质系数或简称为气相传质总系数,

二氧化碳吸收与解吸实验.docx

氧化碳吸收与解吸实验 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 定数据的处理分析,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,练习实验数据的处理分析。 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. 固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛速度下,取两个相差较 大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传 质单元高度和体积吸收总系数)。 3. 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:压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强 降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气、液流量均有关,不同液体喷淋量下 填料层的压强降JP 与气速U 的关系如图一所示: 图一填料层的P ?U 关系 当液体喷淋量L o =0时,干填料的丄P ?U 的关系是直线,如图中的直线

当有一定的喷淋量时,厶P?U的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将P?U关系分为三个区段:既恒持液量区、载液区及液泛区。 传质性能:吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收系数。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 1. 二氧化碳吸收-解吸实验 根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A的传质速率方程可分别表达为气膜G A = k g A( P A - P Ai) ( 1) 液膜G^k I A(C Ai -C A) (2) 式中:G A —A组分的传质速率,kmoI S J; A —两相接触面积,m; P A —气侧A组分的平均分压,Pa; P Ai —相界面上A组分的平均分压,Pa; C A—液侧A组分的平均浓度,kmol m j3 C Ai —相界面上A组分的浓度kmol m J3 k g —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,kmol m^ s^1 Pa j; kι—以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,m S J。 以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别表 达为:G A=K G A(P A-P A)(3) G A=K L A(C A -C A)(4) 式中:P A —液相中A组分的实际浓度所要求的气相平衡分压,Pa; C A —气相中A组分的实际分压所要求的液相平衡浓度,kmol m^ ; K G —以气相分压表示推动力的总传质系数或简称为气相传质总系数, kmol m ^2SV Pa 4;

二氧化碳吸收

吸收实验装置说明书 一、实验设备的特点 本实验装置可用于实验教学和科研。通过该实验装置,可以了解填料吸收塔的结构,掌握其操作方法;学习填料塔流体力学性能的测量方法;学习并掌握吸收塔传质性能的测量方法;加深对填料吸收塔的一些基本概念及理论的理解。 ⒈使用方便,安全可靠,直观; ⒉数据稳定,实验准确; ⒊本装置体积小,重量轻,移动方便。 二、设备主要技术数据及其附件 ⒈设备参数: ⑴风机:XGB-12型,550W; ⑵填料塔:玻璃管内径D=0.035m,内装φ4×10mm瓷拉西环,填料层高度Z=0.60m; ⑶填料塔:玻璃管内径D=0.035m,内装φ4×10mm瓷拉西环,填料层高度Z=0.60m; ⑷二氧化碳钢瓶1个、减压阀1个(用户自备)。 ⒉流量测量: ⑴CO2转子流量计:型号:LZB-6;流量范围:0.06~0.6m3/h;精度: 2.5% ⑵空气转子流量计:型号:LZB-10;流量范围:0.25~2.5m3/h;精度: 2.5% ⑶水转子流量计:型号:LZB-10;流量范围:16~160 L/h;精度: 2.5% ⑷解吸收塔水转子流量计:型号:LZB-6 流量范围:6~60 L/h 精度: 2.5% ⒊浓度测量:吸收塔塔底液体浓度分析:定量化学分析仪一套 ⒋温度测量:Cu50铜电阻,液温度。

三、实验装置的基本情况 图1 二氧化碳吸收解吸实验装置流程 1-减压阀;2-CO2钢瓶;3-CO2流量计;4-解吸塔水流量计;5-解吸塔水泵;6-吸收塔;7,8-取样阀; 9-吸收塔底出分液阀;10-吸收塔底回液阀;11-放液阀;12、13-空气进气阀;14、15-U型管; 16-解吸塔;17-吸收塔水流量计;18-空气流量计;19-空气旁通阀;20-吸收塔水泵;21-风机 吸收质(纯二氧化碳气体)由钢瓶经二次减压阀和转子流量计3,进入吸收塔塔底,气体由下向上经过填料层与液相水逆流接触,到塔顶经放空;吸收剂(纯水)经转子流量计17进入塔顶,再喷洒而下;吸收后溶液由塔底流入塔底液料罐中由解吸泵5经流量计4进入解吸塔,空气由18流量计控制流量进入解吸塔塔底由下向上经过填料层与液相逆流接触,对吸收液进行解吸,然后自塔顶放空,U形液柱压差计用以测量填料层的压强降。

二氧化碳吸收实验

实验四吸收实验 (一)实验目的 1.了解吸收装置的基本流程和操作特性,加深对传质过程的了解。 2.了解填料塔的结构,测定其流体力学性能。 3.通过用水吸收二氧化碳,研究物质传递过程,确立吸收传质系数与操作 条件及填料性质的关系。 (二)实验原理 吸收是利用气体在液体中溶解度的差异来分离气体混合物的传质过程。吸收过程一般在塔设备中进行,常用的吸收塔为填料塔和板式塔。在操作填料塔时,气体自下而上从填料间隙穿过,与从塔顶喷淋而下的液体(吸收剂)在填料表面进行接触,实现相间传质。而在板式塔中,塔板是气、液两相接触传质的场所。液体沿降液管流入塔板,上升的气相通过塔板的开孔鼓泡通过液相层,在塔板上气液两相以错流方式接触。吸收塔内气液两相的流体力学状态直接影响到吸收过程的操作性能。 1、吸收塔的流体力学特性 吸收塔的流体力学特性包括压强降和液泛规律,计算吸收塔需用动力时,必须知道压强降的大小;而确定吸收塔的气、液负载量时,则必须了解液泛的规律,所以测量流体力学性能是吸收实验的一项内容。 在填料塔中,被吸收气体通过填料时,由于填料造成的局部阻力及摩擦力而产生压强降。气体通过床层的压强降与空塔气速、填料的特性(材质、形状和尺寸)以及液体的喷淋密度等因素有关。当气体通过干填料时,气体的压强降仅与气体的流速有关,在双对数坐标纸上进行标绘,可得到压强降ΔP与空塔速度u 为一直线;当塔内有液体喷淋时,气体通过填料的压强降不但与气体流速有关,且与液体的喷淋密度有关,在一定的喷淋密度下,由于液膜有一定厚度,占有一定空间,液膜的存在使气体在填料空隙间的实际流速有所增加,所以压强随气体流速增加的趋势要比干填料层大。低气速操作时,膜厚随气速变化不大,液膜增厚所造成的附加压降增高并不显著,此时压降曲线基本上与干填料层的压降曲线平行。随气速增加,上升气流与下降液体间的摩擦力增大,开始阻碍液体的下流,

二氧化碳吸收

填料吸收实验 装置 (二氧化碳体系) 说 明 书 天津大学 化工基础实验中心

一、实验目的: 1.了解填料吸收塔的结构和流体力学性能。 2.学习填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法。 二、设备主要技术数据及其附件 ⒈设备参数: ⑴风机:XGB-12型,550W; ⑵填料塔:玻璃管内径D=0.1m,内装φ10×10mm鲍尔环,填料层高度Z=1.2m; ⑶填料塔:玻璃管内径D=0.1m,内装φ10×10mm鲍尔环,填料层高度Z=1.2m; ⑷二氧化碳钢瓶1个、减压阀1个(用户自备)。 ⒉流量测量: ⑴CO2转子流量计:型号:LZB-6;流量范围:0.06~0.6m3/h;精度:2.5% ⑵空气转子流量计:型号:LZB-10;流量范围:0.25~2.5m3/h;精度:2.5% ⑶空气转子流量计:型号:LZB-10;流量范围:0~50m3/h;精度: 2.5% ⑷水转子流量计:型号:LZB-25;流量范围:0~20m3/h;精度:2.5% ⑸解吸收塔水转子流量计:型号:LZB-6 流量范围:60~600L/h 精度: 2.5% ⒊浓度测量:吸收塔塔底液体浓度分析:定量化学分析仪一套 ⒋温度测量:PT100铜电阻,液温度。

三、实验装置的基本情况 图1 二氧化碳吸收解吸实验装置流程 1-水箱;2-解吸液泵;3-吸收液泵;4-风机;5-空气旁通阀;6-空气流量计;7-吸收液流量计;8-解吸塔;9-解吸收塔底取样阀;10、11-U型管放;12-吸收塔;13-吸收塔底取样阀;14-解吸液流量计;15- CO2流量计;16-吸收用空气流量计解;17-吸收用空气泵;18- CO2钢瓶;19-水箱放水阀;20-减压阀;21-解吸液取样阀;22-吸收液取样阀吸收质(纯二氧化碳气体或与空气的混合气)由钢瓶经二次减压阀和转子流量计15,进入吸收塔塔底,气体由下向上经过填料层与液相水逆流接触,到塔顶经放空;吸收剂(纯水)经转子流量计7进入塔顶,再喷洒而下;吸收后溶液流入塔底液料罐中由解吸泵2经流量计14进入解吸塔,

二氧化碳吸收与解吸实验汇总

. . .. . . 二氧化碳吸收与解吸实验 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析,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,练习实验数据的处理分析。 二、实验容 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. 固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛速度下,取两个相差较大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和体积吸收总系数)。 3. 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:压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气、液流量均有关,不同液体喷淋量下填料层的压强降P 与气速u的关系如图一所示:

图一 填料层的P ?~u 关系 当液体喷淋量00=L 时,干填料的P ?~u 的关系是直线,如图中的直线0。 当有一定的喷淋量时,P ?~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点 称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将P ?~u 关系分为三个区 段:既恒持液量区、载液区及液泛区。 传质性能:吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收 系数。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条 件及气液接触状况的不同而变化。 1.二氧化碳吸收-解吸实验 根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达 为 气膜 )(Ai A g A p p A k G -= (1) 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= (2) 式中:A G —A 组分的传质速率,1-?s kmoI ; A —两相接触面积,m 2;

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二氧化碳吸收实验 SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-

填料吸收塔实验装置 说明书 天津大学化工基础实验中心 2014.10 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析,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,练习实验数据的处理分 析。 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.固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛速度以下,取两个相差 较大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和体积吸收总系数)。 3.进行纯水吸收混合气体中的二氧化碳、用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:压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气、液流量均有关,不同液体喷淋量下填料层的压强降P 与气速u的关系如图1所示:

图1填料层的P ?~u 关系 当液体喷淋量00=L 时,干填料的P ?~u 的关系是直线,如图中的直线0。当有一定的喷淋量时,P ?~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将P ?~u 关系分为三个区段:既恒持液量区、载液区及液泛区。 传质性能:吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收系数。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 二氧化碳吸收实验 根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达为 气膜)(Ai A g A p p A k G -=(1) 液膜)(A Ai l A C C A k G -=(2) 式中:A G —A 组分的传质速率,1-?s kmoI ; A —两相接触面积,m 2; A P —气侧A 组分的平均分压,Pa ; Ai P —相界面上A 组分的平均分压,Pa ; A C —液侧A 组分的平均浓度,3-?m kmol Ai C —相界面上A 组分的浓度3-?m kmol g k —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,112---???Pa s m kmol ; l k —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,1-?s m 。

二氧化碳吸收与解吸实验说明书..

二氧化碳吸收与解吸实 验装置说明书 仁爱化工基础实验中心 王立轩 2014.05

一、实验目的: 1.了解填料吸收塔的结构和流体力学性能。 2.学习填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法。 二、实验内容 1. 测定填料层压强降与操作气速的关系,确定填料塔在一定液体喷淋量下的 液泛气速。 2. 固定液相流量和入塔混合气氨的浓度,在液泛速度以下取两个相差较大的 气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质 单元高度和体积吸收总系数)。 3. 采用纯水吸收二氧化碳、空气解吸水中二氧化碳,测定填料塔的液侧传质 膜系数和总传质系数。 三、实验原理 1.气体通过填料层的压强降:压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层 压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气、液流量有关,不同液体喷淋 量下填料层的压强降P ?与气速u 的关系如图1-1所示: 图1-1 填料层的P ? ~u 关系 当无液体喷淋即喷淋量00=L 时,干填料的P ?~u 的关系是直线,如图

中的直线0。当有一定的喷淋量时,P ?~u 的关系变成折线,并存在两个转 折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将P ?~u 关系分为三个区段:恒持液量区、载液区与液泛区。 2. 传质性能:吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,而实验测定是 获取吸收系数的根本途径。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸), 吸收系数将随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 (1)二氧化碳吸收-解吸实验 根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A 的传质速率方程可分别 表达为 气膜 )(Ai A g A p p A k G -= (1-1) 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= (1-2) 式中:A G —A 组分的传质速率,1-?s kmoI ; A —两相接触面积,m 2 ; A P —气侧A 组分的平均分压,Pa ; Ai P —相界面上A 组分的平均分压,Pa ; A C —液侧A 组分的平均浓度,3-?m kmol Ai C —相界面上A 组分的浓度3-?m kmol g k —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,112---???Pa s m kmol ; l k —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,1-?s m 。 以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别 表达为:)(* -=A A G A p p A K G (1-3) )(A A L A C C A K G -=* (1-4) 式中:* A p —液相中A 组分的实际浓度所要求的气相平衡分压,Pa ; *A C —气相中A 组分的实际分压所要求的液相平衡浓度,3-?m kmol ; G K —以气相分压表示推动力的总传质系数或简称为气相传质总系数, 112---???Pa s m kmol ;

新型二氧化碳吸收器

Author(s):Jassim, Majeed S. ; Rochelle, Gary T. Address: Department of Chemical Engineering, University of Bahrain, Bahrain Title:Innovative Absorber/Stripper Configurations for CO2 Capture by Aqueous Monoethanolamine Source:Industrial & Engineering Chemistry Research 45, no. 8 (2006): 2465-2472 Additional Info: American Chemical Society Standard No:ISSN: 0888-5885 CODEN: IECRED Language:English Abstract:The state-of-the-art technol. to capture CO2 from coal-fired power plants is absorption/stripping with aq. monoethanolamine (MEA). The energy consumption in stripping can be 15-30% of the power-plant output. A rigorous rate-based model for CO2-MEA-H2O was used to simulate several flowsheet alternatives that reduce the energy requirement using Aspen Plus with RateFrac. The results were calcd. for vapor recompression, multipressure, and simple strippers at 5.degree. and 10.degree. approach temps. and 70%, 90%, and 95% CO2 removal. The "equiv. work of steam/mol of CO2 removed" and the reboiler duty were used to compare the proposed schemes and to show the shift of energy use from work to heat. The total equiv. work for multipressure was less than that for the simple stripper by 0.03-0.12 GJ/ton of CO2, and the reboiler duty was less by 0.15-0.41 GJ/ton of CO2. The multipressure with vapor recompression is an attractive option because it utilizes the overhead water vapor latent heat to reduce reboiler duty load, recovers the work of compression to strip more CO2, and shows more reversible behavior. CA Section:Air Pollution and Industrial Hygiene 59

SG-HG11 二氧化碳吸收与解析实验装置

SG-HG11 二氧化碳吸收与解析实验装置 SG-HG11 二氧化碳吸收与解析实验装置 技术指标说明 装置特点1、整个装置美观大气,结构设计合理,整体感强,能够充分体 现现代化实验装置的概念。 2、设备整体为自行式框架结构,并安装有禁锢脚,便于系统的拆卸检修和搬运。 3、整套设备除去特殊材料外均采用工业用304不锈钢制造,所有装备均进行精细抛光处理,体现了整个装置的工艺完美性。 4、全塔气液接触现象可视。 5、本实验装置采用二氧化碳——水体系。CO 2 气体无味、无 毒、廉价,所以气体吸收实验常选择CO 2 作为溶质组分。 6、塔中部有液体再分布器,塔底部有栅板式填料支承装置。填料塔底部有液封装置,以避免气体泄漏。

7、装置设计可360度观察,实现全方位教学与实验。 装置功能1、了解填料吸收塔的基本流程及设备结构并练习操作。 2、了解填料塔的流体力学性能。 3、学习填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法。 4、掌握以ΔX为推动力的总体积吸收系数的测定方法。 设计参数液相体积传质系数:0.006—0.02( m/s)。空气流量:0.25~2.5m3/h。 二氧化碳流量:0.01~0.16m3/h。 填料塔压降:0.6—1.5KPa;常温、常压操作。 公用设施水:装置自带304不锈钢水箱,连接自来水。实验时经离心泵进入吸收塔,循环使用。 电:电压AC220V,功率1.5KW,标准单相三线制。每个实验室需配置1~2个接地点(安全地及信号地)。 气:空气来自风机(自带气源),CO 2 来自气体钢瓶。 实验物料:水-- C O 2 。 外配设备、药品:二氧化碳钢瓶及减压阀;Ba(OH) 2 标准液、HCL标准液、化学分析仪(用户自配)。 主要设备玻璃填料吸收塔:内装φ10×10mm拉西环不锈钢填料;填料塔内径 D=70mm。 玻璃填料解吸塔:内装φ10×10mm拉西环不锈钢填料;填料塔内径 D=90mm。 吸收塔填料层有效高度Z=1200mm。 LZB-4 C O 2 转子流量计:流量范围 0.01~0.16m3/h。 LZB-10 空气转子流量计:流量范围0.25~2.5m3/h。 LZB-10水转子流量计:流量范围10~100L/h。 宇电AI702M多路温度数字显示仪。 压差计:U型压差计,观察上下塔压降变化。 鼓风机:旋涡气泵,功率 550W,最大流量70m3/h。 不锈钢离心泵:功率370W,最大流量5m3/h。 电器:接触器、开关、漏电保护空气开关。 304不锈钢管路、管件及阀门。 304不锈钢仪表柜:测控、电器设备在实验架上。 304不锈钢材质框架1600*550*2200mm(长×宽×高),带脚轮及禁锢脚。 测控组成变量检测机构显示机构执行机构液体进口温度Pt100铂电阻数显仪表无 气体进口温度Pt100铂电阻数显仪表无 液体流量转子流量计流量计就地显示手动调节CO 2 流量转子流量计流量计就地显示手动调节空气流量转子流量计流量计就地显示手动调节塔体压降U型压力计就地显示无 CO 2 液体浓度化学分析

二氧化碳吸收与实验

二氧化碳吸收与实验

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二氧化碳吸收实验装置 说明书 天津大学化工基础实验中心 2015.04

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析,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。 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. 固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛速度下,取两个相差较大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和体积吸收总系数)。 3. 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。 三、实验原理: 气体通过填料层的压强降: 压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。压强降与气、液流量均有关,不同液体喷淋量下填料层的压强降P ?与气速u 的关系如图一所示: u , m/s 1 2 3 L 3L 2L 1 L 0 = >>0 图-1 填料层的P ?~u 关系 当液体喷淋量00=L 时,干填料的P ?~u 的关系是直线,如图中的直线0。当有一 ΔP ,

定的喷淋量时,P ?~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。这两个转折点将P ?~u 关系分为三个区段:既恒持液量区、载液区及液泛区。 传质性能: 吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收系数。对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。 1.二氧化碳吸收-解吸实验 根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A的传质速率方程可分别表达为气膜 )(Ai A g A p p A k G -= (1) 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= (2) 式中:A G —A 组分的传质速率,1-?s kmoI ; A —两相接触面积,m2 ; A P —气侧A 组分的平均分压,Pa; Ai P —相界面上A 组分的平均分压,Pa ; A C —液侧A 组分的平均浓度,3-?m kmol Ai C —相界面上A组分的浓度3-?m kmol g k —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,112---???Pa s m kmol ; l k —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,1-?s m 。 以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别 表 达 为 : )(*-=A A G A p p A K G (3) ) (A A L A C C A K G -=* (4)

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