用瞬间快速反应测定气膜和液膜传质系数
(完整版)13液液传质系数的测定
液液传质系数的测定A 实验目的(1) 掌握用刘易斯池测定液液传质系数的实验方法； (2) 测定醋酸在水与醋酸乙酯中的传质系数;(3) 探讨流动情况、物系性质对液液界面传质的影响机理。
B 实验原理实际萃取设备效率的高低，以及怎样才能提高其效率，是人们十分关心的问题。
为了解决这些问题，必须研究影响传质速率的因素和规律，以及探讨传质过程的机理。
近几十年来，人们虽已对两相接触界面的动力学状态，物质通过界面的传递机理和相界面对传递过程的阻力等问题进行了研究，但由于液液间传质过程的复杂性，许多问题还没有得到满意的解答，有些工程问题不得不借助于实验的方法或凭经验进行处理。
工业设备中，常将一种液相以滴状分散于另一液相中进行萃取。
但当流体流经填料、筛板等内部构件时，会引起两相高度的分散和强烈的湍动，传质过程和分子扩散变得复杂，再加上液滴的凝聚与分散，流体的轴向返混等问题影响传质速率的主要因素，如两相实际接触面积、传质推动力都难以确定。
因此，在实验研究中，常将过程进行分解，采用理想化和模拟的方法进行处理。
1954年刘易斯[1](Lewis)提出用一个恒定界面的容器，研究液液传质的方法，它能在给定界面面积的情况下，分别控制两相的搅拌强度，以造成一个相内全混，界面无返混的理想流动状况，因而不仅明显地改善了设备内流体力学条件及相际接触状况，而且不存在因液滴的形成与凝聚而造成端效应的麻烦。
本实验即采用改进型的刘易斯池[2] [3]进行实验。
由于刘易斯池具有恒定界面的特点，当实验在给定搅拌速度及恒定的温度下，测定两相浓度随时间的变化关系，就可借助物料衡算及速率方程获得传质系数。
()*W W W W W C C K dtdC A V -=⋅-(1)()0*0000C C K dtdC A V -=⋅ (2)若溶质在两相的平衡分配系数m 可近似地取为常数，则W W mC C mC C ==*00*,(3)式(1)、(2)中的dtdC值可将实验数据进行曲线拟合然后求导数取得。
化工基础实验 填料塔液侧传质膜系数
5.5 5 4.5 4 3 3.5
lg(
4 Sherwood-Hollway关联图
L
L
)
CO2亨利系数E/Pa CO2溶解度系数H/ kmolm-3 Pa-1 体积流率，Vs,L/m3•s-1
[7]
[8] [9] [10] [11] [12] [13]
由13°C的物性数据
由13°C的物性数据
液 喷淋密度，W/m3m-2h-1 c L/kgm-2s-1 相 质量流速， A
平衡浓度， kmolm-3
GA kl A(c Ai c A )
以气相分压和液相浓度表示的总速率方程式为： G K A ( c GA KG A( pA p A ) A L A cA ) 若气液相平衡关系遵循亨利定律： c A
1 1 1 KG kg Hkl 1 H 1 KL kg kl
计算公式见下页
塔底浓度，cA,1 / kmolm-3
平均推动力，Δ cA,m/ kmolm-3 液相传质单元高度，HL/m
[14]
[15] [16]
液相传质单元数，N L
液相体积传质总系数，KLa/s-1 液膜体积传质膜系数，kl a/s-1
[17]
[18] [19]
1 [9] H MS E
2.测定并记录实验数据
实验序号 塔底温度，T1/°C
气 相
塔顶温度，T1/°C 塔底压强，p/MPa CO2流量，Vs,g/ m3•h -1 塔底温度，T1/°C 塔顶温度，T1/°C 10 20 20 30 40 50 0.1 0.1
液 相
水的流量，Vs,L/L•h -1
塔底采液量，V/mL
（或10）
dGA K L (c cA )aSdh
气升式生物反应器体积传质系数实验测量方法
气升式生物反应器体积传质系数实验测量方法哎呀，今天咱们来聊聊气升式生物反应器体积传质系数实验测量方法这个话题吧！话说这可是一个相当重要的实验，关系到我们生物科技的发展哦！那我就先给大家简单介绍一下这个实验到底是怎么进行的吧。
咱们得准备一些东西。
比如说，我们需要一个气升式生物反应器，这个家伙可是实验的关键所在哦！它就像是一个小小的工厂，可以把我们的生物原料变成有用的东西。
当然啦，这可不是一件容易的事情，需要我们精心设计和调试。
就是实验的关键步骤了。
我们要测量气升式生物反应器的体积传质系数。
这个系数可是非常重要的，它反映了气体在生物反应器中的传输效率。
如果系数越大，说明气体传输越顺畅，生物反应器的性能就越好。
我们要认真对待这个实验，争取得到一个理想的结果。
实验具体是怎么进行的呢？我们需要把生物原料放入气升式生物反应器中，然后通过控制气体流量和压力来调节反应器的运行状态。
接着，我们就可以开始测量了。
我们会用到一些专业的仪器设备，比如说质量流量计、压力计等等。
这些设备可以帮助我们精确地测量气体的质量和压力，从而计算出体积传质系数。
当然啦，实验过程中可能会遇到一些问题。
比如说，反应器可能出现堵塞或者泄漏的情况。
这时候，我们就需要根据实际情况调整反应器的参数，以保证实验的顺利进行。
还有一点要注意的是，实验过程中要保持实验室的安全和卫生，避免发生意外事故。
气升式生物反应器体积传质系数实验测量方法是一个非常重要的实验项目。
通过这个实验，我们可以更好地了解气升式生物反应器的性能和工作原理，为今后的研究和发展奠定基础。
希望大家都能认真对待这个实验，争取取得好成绩！。
（完整版）13液液传质系数的测定
（完整版）13液液传质系数的测定液液传质系数的测定A 实验⽬的(1) 掌握⽤刘易斯池测定液液传质系数的实验⽅法； (2) 测定醋酸在⽔与醋酸⼄酯中的传质系数;(3) 探讨流动情况、物系性质对液液界⾯传质的影响机理。
B 实验原理实际萃取设备效率的⾼低，以及怎样才能提⾼其效率，是⼈们⼗分关⼼的问题。
为了解决这些问题，必须研究影响传质速率的因素和规律，以及探讨传质过程的机理。
近⼏⼗年来，⼈们虽已对两相接触界⾯的动⼒学状态，物质通过界⾯的传递机理和相界⾯对传递过程的阻⼒等问题进⾏了研究，但由于液液间传质过程的复杂性，许多问题还没有得到满意的解答，有些⼯程问题不得不借助于实验的⽅法或凭经验进⾏处理。
⼯业设备中，常将⼀种液相以滴状分散于另⼀液相中进⾏萃取。
但当流体流经填料、筛板等内部构件时，会引起两相⾼度的分散和强烈的湍动，传质过程和分⼦扩散变得复杂，再加上液滴的凝聚与分散，流体的轴向返混等问题影响传质速率的主要因素，如两相实际接触⾯积、传质推动⼒都难以确定。
因此，在实验研究中，常将过程进⾏分解，采⽤理想化和模拟的⽅法进⾏处理。
1954年刘易斯[1](Lewis)提出⽤⼀个恒定界⾯的容器，研究液液传质的⽅法，它能在给定界⾯⾯积的情况下，分别控制两相的搅拌强度，以造成⼀个相内全混，界⾯⽆返混的理想流动状况，因⽽不仅明显地改善了设备内流体⼒学条件及相际接触状况，⽽且不存在因液滴的形成与凝聚⽽造成端效应的⿇烦。
本实验即采⽤改进型的刘易斯池[2] [3]进⾏实验。
由于刘易斯池具有恒定界⾯的特点，当实验在给定搅拌速度及恒定的温度下，测定两相浓度随时间的变化关系，就可借助物料衡算及速率⽅程获得传质系数。
()*W W W W W C C K dtdC A V -=?-(1)()0*0000C C K dtdC A V -=? (2)若溶质在两相的平衡分配系数m 可近似地取为常数，则W W mC C mC C ==*00*,(3)式(1)、(2)中的dtdC值可将实验数据进⾏曲线拟合然后求导数取得。
实验填料塔液相传质系数的测定lun
实验四填料塔液相传质系数的测定环工021 伦裕旻15号一、实验目的：吸收是传质过程的重要操作，应用非常广泛。
为强化吸收过程，必须研究传质过程的控制步骤，测定传质膜系数和总传质系数。
本实验采用水吸收CO2，测定填料塔的液相传质膜系数、总传质系数和传质单元高度，并通过实验确定液相传质系数和各项操作条件的关系。
通过本实验，学习并掌握研究物质传质过程的一种实验方法，并加深对传质过程原理的理解。
二、实验原理：根据双膜模型的基本假设，气相和液相的吸收质A的传质速率方程可分别表达为气膜D A=KgA(P A—P A i) (1)液膜G A=K1A（C Ai—C A）(2)公式中G A——A组分的传质速率，kmol．S-1;A——两相接触面积，m2;P A————气相A组分的平均分压，paP A i——相界面A组分的分压，paC A————液相A组分的平均浓度，kmol.m-3Kg——以分压表达推动力的气相传质膜系数，kmol.m-3K1————以物质的浓度表达推动力的液相传质膜系数，m.s-1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：D A=K G A(P A—P A*) (3)G A=K L A（C A*—C A）(4)式中P A*为液相中Ａ组分的实际浓度所要求的气相平衡分压，paC A*为气相中Ａ组分的实际分压所要求的饿液相平衡浓度，kmol.m-3K G 为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 -２.S -1. pa -1K L 为以液相浓度表示推动力的总传质系数或 简称为液相传质总系数，m ．S -1; 若气液相平衡关遵循亨利定理：A A HP C =，则 ：1111Hk K k g G += （５）111k K H k g L += （６） 当气膜阻力远大于液膜阻力时，则相际传质过程受气膜传质速率控制，此时，g L K K =；反之，当液膜阻力远大于气膜阻力时，则相际传质过程受液膜传质速率控制，此时l L K K =。
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。
环境化学-挥发作用
环境条件也影响光解量子产率。分子氧在一些光化学反应中的 作用象是淬灭剂，减少光量子产率，在另外一些情况下，
它不影响甚至可能参加反应，因此任何情况下，进行光解速率常 数和光量子产率的测量时需要说明水体中分子氧的浓度。
悬浮物也影响光解速率，它不仅可以增加光的衰减作用，而 且还改变吸附在他们上面的化合物的活性。化学吸附作用也能影 响光解速率，一种有机酸或碱的不同存在形式可能有不同的光量 子产率以及出现化合物光解速率随pH变化等。
K g i ( p pi ) RT Kgin V
式中：Kgi—在气相通过气膜的传质系数；KLi—在液相通过液膜的传质
系数；(c－ci)—从液相挥发时存在的浓度梯度；(p－pci)—在气相一侧存
在一个气膜的浓度梯度。可得： ci
K L c K g p /( RT ) K L K g K H /( RT )
合物作用而生成转化的产物。
1、直接光解
根据Grothus—Draper定律，只有吸收辐射(以光子的形式)的 那些分子才会进行光化学转化。这意味着光化学反应的先决条件 应该是污染物的吸收光谱要与太阳发射光谱在水环境中可利用的 部分相适应。
(1)水环境中光的吸收作用：光以具有能量的光子与物质作用，物 质分子能够吸收作为光子的光，如果光子的相应能量变化允许分 子间隔能量级之间的迁移，则光的吸收是可能的。因此，光子被 吸收的可能性强烈地随着光的波长而变化。一般说来，在紫外— 可见光范围的波长的辐射作用，可以有有效的能量给最初的光化 学反应。下面首先讨论外来光强是如何到达水体表面的。
三、挥发作用
许多有机物，特别是卤代脂肪烃和芳香烃，都具有挥发性，从 水中挥发到大气中后，其对人体健康的影响加速，如 CH2Cl2 、 CH2Cl- CH2Cl等。 挥发作用是有机物从溶解态转入气相的一种重要迁移过程。在自 然环境中，需要考虑许多有毒物质的挥发作用。挥发速率依赖于有 毒物质的性质和水体的特征。如果有毒物质具有“高挥发”性质， 那么显然在影响有毒物质的迁移转化和归趋方面，挥发作用是一个 重要的过程。 对于有机毒物挥发速率的预测方法，可以根据以下关系得到： c / t = －Kv(c－p/KH)/Z = －Kv’(c－p/KH) 式中：c—溶解相中有机毒物的浓度； Kv—挥发速率常数； Kv’— 单位时间混合水体的挥发速率常数；Z—水体的混合深度；p—在所研 究的水体上面，有机毒物在大气中的分压；KH—亨利定律常数。
过硫酸盐溶液吸收烟气中NO的动力学
过硫酸盐溶液吸收烟气中NO的动力学代宏哲;高续春【摘要】在鼓泡吸收反应器中,以过硫酸盐溶液为氧化剂吸收脱除烟气中NO,以双膜理论为基础,研究了吸收过程中的传质动力学.对NO的氧化吸收过程进行了分析,建立了气液传质模型,测定了动力学参数.比相界面(a)和气相传质系数(KG).结果显示:温度为75℃,过硫酸盐溶液浓度在0.05～0.2 mol范围内,NO浓度≤1000×10-6(ppm),NO的反应级数为0.5,过硫酸钠的反应级数为1,并确定了过硫酸盐溶液吸收NO总的传质速率方程.%Based on the two-film theory, the mass transfer kinetics had been researched during absorption of NO in flue gas by persulfate solution in a bubble column reactor .The mass transfer process was analyzed , and the mass transfer model was established .The kinetics parameters , including the specific interfacial area ( a ) and the mass transfer coefficient ( K G ) , were determined .The results showed that the rate of absorption of NO by persulfate Solu-tion was found to be 0.5 order with respect to NO and 1 order with respect to persulfate , when the experiments were conducted with NO concentration ≤1000 ×10 -6 ( ppm ) and persulfate concentration in the range of 0.05 ～0.2 mol at 75 ℃.The total mass transfer rate equation of NO absorption was determined .【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2017(017)034【总页数】4页(P215-218)【关键词】过硫酸盐;一氧化氮;动力学【作者】代宏哲;高续春【作者单位】榆林学院化学与化工学院,榆林719000;榆林学院化学与化工学院,榆林719000【正文语种】中文【中图分类】TK16氮氧化物是大气主要污染物之一，大量排放将会引发酸雨、光化学烟雾等环境问题，严重危害人类健康和生态环境。
化工原理王志魁第四版课后思考题答案
4-1 根据传热机理的不同，有哪三种基本传热方式他们的传热机理有何不同答：根据传热机理的不同，热的传递有三种基本方式：热传导、对流传热和辐射传热。
热传导（简称导热）：热量不依靠宏观混合运动而从物体中的高温区向低温区移动的过程。
在固体、液体和气体中都可以发生。
对流传热：由流体内部各部分质点发生宏观运动而引起的热量传递过程，只能发生在有流体流动的场合。
热辐射：因热的原因而产生的电磁波在空间的传递。
可以在完全真空的地方传递而无需任何介质。
4-3 固体、液体、气体三者的热导率比较，哪个大，哪个小答：一般固体>液体>气体4-13 答：一是液体的温度要达到沸点,二是需要从外部吸热。
4-20 答：能透过全部辐射能的物体，称为透热体；能全部反射辐射能的物体，称为白体；能全部吸收辐射能的物体，称为黑体或绝对黑体；能够以相等的吸收率吸收所有波长辐射能的物体，称为灰体。
4-21 答：在同一温度下，实际物体的辐射能力与黑体的辐射能力之比，定义为灰体的黑度。
影响固体表面黑度的主要因素有：物体的性质、温度及表面情况（如表面粗糙度及氧化程度）。
4-29答：根据公式可以采取如下措施：提过对流换热系数，尤其是提高较小一层的对流换热系数降低污垢热阻，及时清洗换热器，降低热传导热阻，选择导热率大的材料，降低换热壁的厚度。
第五章吸收5-1 选择吸收剂时，应从哪几个方面考虑答：(1) 溶解度吸收剂对溶质组分的溶解度越大，则传质推动力越大，吸收速率越快，且吸收剂的耗用量越少。
(2) 选择性吸收剂应对溶质组分有较大的溶解度，而对混合气体中的其它组分溶解度甚微，否则不能实现有效的分离。
(3) 挥发度在吸收过程中，吸收尾气往往为吸收剂蒸汽所饱和。
故在操作温度下，吸收剂的蒸汽压要低，即挥发度要小，以减少吸收剂的损失量。
(4) 粘度吸收剂在操作温度下的粘度越低，其在塔内的流动阻力越小，扩散系数越大，这有助于传质速率的提高。
(5) 其它所选用的吸收剂应尽可能无毒性、无腐蚀性、不易燃易爆、不发泡、冰点低、价廉易得，且化学性质稳定。
南京工业大学《化学工程与工艺专业实验》思考题答案
实验1 二元体系汽液平衡数据测定1，实验测量误差及引起误差的原因？答：（1）汽液两相平衡时，回流滴下来的流体速率平稳，大约每秒1~2滴，且在一段时间内温度维持不变。
2，影响汽液平衡数据测定的精确度的因素有哪些？答:（2）影响准确度的因素有温度和压强，装置气密性，温度计灵敏度，折射仪读数准确性等。
实验3 二氧化碳临界现象观测及PVT关系的测定1，质面比常数K值对实验结果有何影响？为什么？答:任意温度任意压力下，质面比常数k均不变。
所以不会对实验结果又影响。
2，为什么测量25℃下等温线时，严格讲，出现第1个小液滴时的压力和最后一个小汽泡将消失时的压力应相等？答：在出现第一个小液滴和最后一个汽泡消失过程中CO2处于汽液平衡状态。
根据相律得F=C-P+1=1-2+1=0，自由度为0，故过程中压力应为相等。
实验4 气相色谱法测定无限稀释溶液的活度系数1,无限稀释活度系数的定义是什么?测定这个参数有什么作用?答:定义:P29 公式(4-1),作用:通过测定两个组分的比保留体积和无限稀释下的活度系数,计算其相对挥发度.2,气相色谱基本原理是什么?色谱仪有哪几个基本部分组成?各起什么作用? 答:原理：因固定液对于样品中各组分溶解能力的差异而使其分离。
组成及作用：（1）载气系统气相色谱仪中的气路是一个载气连续运行的密闭管路系统。
整个载气系统要求载气纯净、密闭性好、流速稳定及流速测量准确。
（2）进样系统进样就是把气体或液体样品速而定量地加到色谱柱上端。
（3）分离系统分离系统的核心是色谱柱，它的作用是将多组分样品分离为单个组分。
色谱柱分为填充柱和毛细管柱两类。
（4）检测系统检测器的作用是把被色谱柱分离的样品组分根据其特性和含量转化成电信号，经放大后，由记录仪记录成色谱图。
（5）信号记录或微机数据处理系统近年来气相色谱仪主要采用色谱数据处理机。
色谱数据处理机可打印记录色谱图，并能在同一张记录纸上打印出处理后的结果，如保留时间、被测组分质量分数等。
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实验报告课程名称：反应器设计原理实验 指导老师： 黄灵仙 成绩：__________________ 实验名称： 用瞬间快速反应测定气膜和液膜传质系数 实验类型：工程实验一 实验目的1. 测定氢氧化钠溶液吸收CO 2的气液相反应的总传质系数K G a 及气膜和液膜传质系数k G a,k L a 。
2. 了解传质和反应对吸收过程控制步骤的影响，并加深对气液相反应过程的认识。
二 实验原理气液相反应过程是气相反应物进入到液相中进行的反应过程，整个过程是反应和传质相结合的复杂过程，研究气液相反应首先必须了解两相间的传质问题。
本实验选用NaOH 溶液吸收CO 2的瞬间快反应体系，就是要通过简单的实验及理论分析获得有关传质问题的必要信息。
在分批式的搅拌鼓泡釜中，该物系进行反应吸收时，化学计量式为： CO 2＋2NaOH--Na 2CO 3＋H 2O （A ） （B ） （C ） （D ）在一定浓度范围内，此反应过程可以近似为瞬间快速反应，气液界面附近的浓度分布如图1所示，由于A 与B 一旦接触就立即完成上述反应，使得液侧任一处上A 与B 都不能同时存在。
于是在离界面某一深度Y R 处形成一个反应面R ；若C B 增加，B 的扩散推动力加大，扩散速度也增大，结果使Y R 减少，当C B 增加到某一临界浓度C BC 时，反应面将和相界面重合，扩散到界面的A 瞬间反应掉了，此时C Ai ＝P Ai ＝0，专业： 姓名：学号： 日期：地点：西七二区234反应面相界面液相气相C BP AP Ai A反应吸收过程为气膜传质控制，注意，反应的进行将不影响气相传质系数。
为什么？随着吸收过程的进行NaOH （B ）最后完全耗尽，此时成为对CO 2的纯物理吸收过程。
图1 瞬间反应气液相界面附近的浓度分布根据双膜理论可以写出传质方程： 气相：()()Ai A G Ai A aG G A A P P a k RT P P Y D dt dn V N -=-⎪⎪⎭⎫⎝⎛=-=1 (1) 液相：()()A Ai L A Ai aL LA C C a k C C Y D N -=-⎪⎪⎭⎫⎝⎛= (2)以气相分压为推动力的总传质方程：()**1A A G L A G A A A P P a K ak H a k P P N -=+-= (3)式中 P Ai =H A C Ai ； P A *=H A C A 因此有ak H ak aK L AG G +=11 (4) 当过程为瞬时反应吸收时，反应面上C A =P A *=0，k L a 随NaOH 的浓度而变化，当C B >=C BC 时，为气膜传质控制，即有()A G A G A aP k P a K a N =-=0 (5)当C B -0时，成为纯物理吸收过程，则有()a k Ha k P aP K P P a K a N L A G A A G A A G A +==-=1*(6)现对CO 2作物料衡算，得到： RT C V V P P B G L A A ⎪⎭⎫⎝⎛∆∆--=θ21进出 （7） 式中；V L ——釜内液体体积V G ——通入气体的流量，假定为常数设釜内气液为全混，则CO 2分压P A =P A 出，CO 2的吸收速率可以通过进出口CO 2的含量改变来求得，也可以由NaOH 的浓度变化求得，本实验采用后一种方法，用电导法测得NaOH 溶液的电导随时间的变化，由下式可以求得转化率X ～时间t 的曲线。
∞--=L L LL X o o (8)式中：L 0: 起始电导L ∞: 终止时的电导 L ：t 时刻的电导由NaOH 浓度随时间的变化率求得： θ∆∆=xC a N BOA 21 由（3）式可求得某一时刻的K G a ，（P A *0），然后作K G a ～CB 的关系图，如图2所示意。
图2 K G a 随C B 的变化根据上述分析，有图2可求得 k G a=(K G a)1()ak H a k a K L A G G +=112即得k G a 和 k L a 值，考虑溶液中电解质的影响，CO 2在溶液中的亨利常数取H A =32.25atm l/gmolC BCC B(K G a)2 (K G a)1K G a三实验流程和实验步骤1. 实验流程：1—CO2钢瓶2—转子流量计3—压缩机4—气体混合器5—搅拌鼓泡釜6—电导率仪7—记录仪8—搅拌马达9—马达调速器10—差压计2. 实验步骤：（1）投放2L浓度0.1N的NaOH溶液入搅拌釜内，开动马达，待混合均匀后，即可开启电导率仪和记录仪，记下初始电导值L0。
（2）调节流量计，开始通气（先调好空气流量，再开CO2钢瓶，缓慢打开CO2流量计）。
（3）待记录仪上指示浓度（电导率）不下降时，可以停止实验。
（4）关闭电导仪和记录仪，切断电源，然后放掉液体，用水清洗搅拌釜。
（5）整理实验数据。
四实验数据记录及结果1. 原始数据P 大气压= 761.88mmHg T 室= 25.0 ℃ L o (mm)L ∞ (mm)P (mmHg)气体流量NaOH 溶液备注V air (l/min)V CO2 (l/min)V (l)C BO (mol l -1)0.6142 0.2996 1249.56 7.0 1.67 2 0.041.671249.56=101325=32010a 1.677761.88A P P ⨯⨯+进2. 数据处理 计算思路： ①用公式∞--=L L LL X o o 求出X ，用ORIGIN 作X-Θ图：②利用ORIGIN 的数学工具微分得ΔX/Δθ：③用公式θ∆∆=xC a N BOA 21求出N Aa ； ④用公式RT C V V P PB G L A A ⎪⎭⎫⎝⎛∆∆--=θ21进出求出P A ； ⑤用公式C B =(1-X)C B0求出C B ； ⑥用公式A G A aP K a N =求出K Ga 。
现将结果列表如下：Θ(s) X ΔX/Δθ N Aa (mol/l min) P A (Pa)C B (mol/l)K Ga (mol/l minatm)183 1 0 032010 00 180 1 0.00113 0.001356 32005.97452 00.004292845 1770.993197279 0.00113 0.00135632005.97452 0.000272109 0.004292845 174 0.9931972790.00113 0.00135632005.974520.0002721090.0042928456 0.06122449 0.01134 0.01360831969.60267 0.037551020.043129426 30.0272108840.0102 0.0122431973.66378 0.0389115650.0387887360 0 0.00907 0.010884 31977.689260.04 0.03448721五 计算与讨论基于上表数据作图如下：可以得到=0.004293 /min = 0.043129 /min G G K k a mol l atm a mol l atm⋅⋅⋅⋅再根据：()ak H a k a K L A G G +=112，H A =32.25atm l/gmol ， 得：10.153754min L k a -=六 思考题1. 什么是瞬间气液反应的临界浓度C BC ？为什么在C B >=C BC 时K G a=k G a ？答：当C B 增加到某一临界浓度C BC 时，反应面将和相界面重合，即扩散到界面的A 瞬间会被反应掉。
当C B >=C BC 时，相界面即成为反应面，反应吸收过程为气膜传质控制，即此时有K G a=k G a 。
2. 当C B <C BC ，C B =0时，其吸收速率式分别为什么形式？答：当C B <C BC ，()**1A A G L A G A A A P P a K ak H a k P P N -=+-=， 其中ak H ak aK L AG G +=11； 当C B =0，()a k Ha k P aP K P P a K a N L A G A A G A A G A +==-=1*。
3. 为什么可以假设k G a 在整个实验中保持不变？答：k G a 是气膜传质系数，其数值大小与参与传质过程的气体和液体的有关参数相关。
而在本实验过程中，气相和液相的接触方式以及气体流速都没有发生变化，故认为k G a 在整个实验中保持不变是合理的。
4. 双膜理论应用于本实验中有何缺陷？答：双膜理论的主要论点之一是：不论何时，在两层薄膜间的相界面处的浓度关系都已经达到平衡。
而在实际实验中，很难保持体系的这种稳定状态。
5. 实验误差分析。
答：主要误差分析如下：①二氧化碳的流量输出并不稳定；②数据处理过程中我们假设气液是达到全混的，但实际很难做到充分混合；③为了尽量接近全混而不得不施加一定的搅拌，这也使得电导笔受其影响而产生震动与位移，导致电导率的波动；④二氧化碳的分压只是估计计算值，而非测量值； ⑤测定电导率时仪器的读数间隔较大。