化工原理吸收塔实验报告
化工原理实验报告-填料塔吸收实验
填料吸收塔吸收操作及体积吸收系数的测定课程名称：过程工程原理实验（乙）指导老师：成绩：__________________实验名称：同组学生姓名：一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的1.了解填料吸收塔的构造并熟悉吸收塔的操作。
2.观察填料吸收塔的液泛显现，测定泛点空塔气速。
3.测定填料层压降ΔP与空塔气速u的关系曲线。
4.测定含氨空气—水系统的体积吸收系数K Yα。
二、实验装置1.本实验装置的流程示意图见图5-1。
主体设备是内径70毫米的吸收塔，塔内装10×9×1陶瓷拉西环填料。
2.物系是（水—空气—氨气）。
惰性气体空气由漩涡气泵提供，氨气由液氨钢瓶供应，吸收剂水采用自来水，它们分别通过转子流量计测量。
水葱塔顶喷淋至填料层与自下而上的含氨空气进行吸收过程，溶液由塔底经液封管流出塔外，塔底有液相取样口，经吸收后的尾气由塔顶排至室外，自塔顶引出适量尾气，用化学分析法对其进行组成分析。
1—填料吸收塔2—旋涡气泵3—空气转子流量计4—液氨钢瓶5—氨气压力表6—氨气减压阀7—氨气稳压罐8—氨气转子流量计9—水转子流量计10—洗气瓶11—湿式流量计12—三通旋塞13、14、15、16—U型差压计17、18、19—温度计20—液位计 图5-1填料塔吸收操作及体积吸收系数测定实验装置流程示意图三、基本原理（一）填料层压力降ΔP 与空塔气速u 的关系气体通过干填料层时（喷淋密度L =0），其压力降ΔP 与空塔气速u 如图6中直线A 所示，此直线斜率约为1.8，与气体以湍流方式通过管道时ΔP 与u 的关系相仿。
如图6可知，当气速在L 点以下时，在一定喷淋密度下，由于持液量增加而使空隙率减小，使得填料层的压降随之增加，又由于此时气体对液膜的流动无明显影响，在一定喷淋密度下，持液量不随气速变化，故其ΔP ~u 关系与干填料相仿。
化工原理实验实验报告
篇一：化工原理实验报告吸收实验姓名专业月实验内容吸收实验指导教师一、实验名称：吸收实验二、实验目的：1.学习填料塔的操作；2. 测定填料塔体积吸收系数kya.三、实验原理：对填料吸收塔的要求，既希望它的传质效率高，又希望它的压降低以省能耗。
但两者往往是矛盾的，故面对一台吸收塔应摸索它的适宜操作条件。
（一）、空塔气速与填料层压降关系气体通过填料层压降△p与填料特性及气、液流量大小等有关，常通过实验测定。
若以空塔气速uo[m/s]为横坐标，单位填料层压降?p[mmh20/m]为纵坐标，在z?p~uo关系z双对数坐标纸上标绘如图2-2-7-1所示。
当液体喷淋量l0=0时，可知为一直线，其斜率约1.0—2，当喷淋量为l1时，?p~uo为一折线，若喷淋量越大，z?p值较小时为恒持z折线位置越向左移动，图中l2＞l1。
每条折线分为三个区段，液区，?p?p?p~uo关系曲线斜率与干塔的相同。
值为中间时叫截液区，~uo曲zzz?p值较大时叫液泛区，z线斜率大于2，持液区与截液区之间的转折点叫截点a。
姓名专业月实验内容指导教师?p~uo曲线斜率大于10，截液区与液泛区之间的转折点叫泛点b。
在液泛区塔已z无法操作。
塔的最适宜操作条件是在截点与泛点之间，此时塔效率最高。
图2-2-7-1 填料塔层的?p~uo关系图 z图2-2-7-2 吸收塔物料衡算（二）、吸收系数与吸收效率本实验用水吸收空气与氨混合气体中的氨，氨易溶于水，故此操作属气膜控制。
若气相中氨的浓度较小，则氨溶于水后的气液平衡关系可认为符合亨利定律，吸收姓名专业月实验内容指导教师平均推动力可用对数平均浓度差法进行计算。
其吸收速率方程可用下式表示： na?kya???h??ym（1）式中：na——被吸收的氨量[kmolnh3/h]；?——塔的截面积[m2]h——填料层高度[m]?ym——气相对数平均推动力kya——气相体积吸收系数[kmolnh3/m3·h]被吸收氨量的计算，对全塔进行物料衡算（见图2-2-7-2）：na?v(y1?y2)?l(x1?x2) （2）式中：v——空气的流量[kmol空气/h]l——吸收剂（水）的流量[kmolh20/h]y1——塔底气相浓度[kmolnh3/kmol空气]y2——塔顶气相浓度[kmolnh3/kmol空气]x1，x2——分别为塔底、塔顶液相浓度[kmolnh3/kmolh20]由式（1）和式（2）联解得：kya?v(y1?y2)（3） ??h??ym为求得kya必须先求出y1、y2和?ym之值。
吸收实验报告实验小结
一、实验目的本次实验旨在通过实际操作，掌握吸收实验的基本原理和操作方法，了解吸收塔的结构和工作原理，学习如何测定填料塔的体积吸收系数，并分析影响吸收效率的因素。
二、实验原理吸收实验是化工过程中常见的传质操作之一，主要用于气体和液体之间的物质传递。
本实验采用填料塔作为吸收设备，通过改变气体和液体的流量，研究其传质性能。
填料塔的体积吸收系数KYa是指单位体积填料层在单位时间内，气体和液体之间的传质速率。
其计算公式如下：KYa = (qL (C2 - C1)) / (qV (C2 - C1))其中，qL为液体流量，qV为气体流量，C1为进塔气体中溶质的摩尔分数，C2为出塔气体中溶质的摩尔分数。
三、实验内容1. 实验装置及原理实验装置主要包括填料塔、气体发生器、流量计、压力计、温度计等。
填料塔内填充有适当的填料，气体和液体在填料层内进行逆流接触，实现物质传递。
2. 实验步骤（1）准备实验装置，检查各连接处是否严密，确保实验过程中无泄漏。
（2）开启气体发生器，调整气体流量，使其达到实验要求。
（3）调整液体流量，使其达到实验要求。
（4）记录进塔气体中溶质的摩尔分数C1，出塔气体中溶质的摩尔分数C2，以及气体和液体流量。
（5）重复上述步骤，改变气体和液体流量，记录数据。
（6）根据实验数据，计算填料塔的体积吸收系数KYa。
四、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，得到了不同气体和液体流量下填料塔的体积吸收系数KYa。
实验结果表明，填料塔的体积吸收系数KYa随着气体和液体流量的增加而增加。
2. 结果分析（1）气体和液体流量对体积吸收系数的影响：实验结果表明，填料塔的体积吸收系数KYa随着气体和液体流量的增加而增加。
这是因为气体和液体流量的增加，使得气液两相接触面积增大，传质速率提高。
（2）填料类型对体积吸收系数的影响：实验结果表明，不同填料类型对填料塔的体积吸收系数KYa有较大影响。
一般来说，填料比表面积越大，孔隙率越高，体积吸收系数KYa越大。
吸收实验报告
一、实验目的1. 了解填料塔的吸收原理和操作方法；2. 学习测定填料塔的吸收系数；3. 分析影响吸收过程的因素。
二、实验原理吸收是气液两相接触过程中，气体中的溶质分子被液相吸收的过程。
在填料塔中，气液两相逆流接触，溶质分子从气相转移到液相。
本实验采用理想气体吸收模型，即气体在液相中的溶解度与气相分压成正比，吸收过程遵循亨利定律。
三、实验仪器与材料1. 填料塔（玻璃或有机玻璃制成，内装填料）2. 气体发生装置（可产生一定浓度的气体）3. 气体流量计4. 温度计5. 液相流量计6. 吸收液（溶剂）7. 计时器8. 计算器四、实验步骤1. 准备实验装置，确保填料塔内填料均匀分布；2. 在气体发生装置中产生一定浓度的气体，通过流量计调节气体流量；3. 在填料塔底部加入吸收液，通过液相流量计调节液相流量；4. 打开气体发生装置，记录气体流量和液相流量；5. 观察气体在填料塔中的流动情况，记录气体进出口的压力、温度等参数；6. 测定一定时间后，收集塔顶出口气体，分析气体中溶质浓度；7. 根据实验数据，计算填料塔的吸收系数。
五、实验结果与分析1. 实验数据记录实验条件：气体浓度C1=0.1mol/L，液相流量Q=1L/min，气体流量Qg=1L/min，填料层高度H=1m。
实验时间：T=10min气体进出口压力：P1=101.3kPa，P2=101.3kPa气体进出口温度：T1=25℃，T2=25℃气体进出口溶质浓度：C1=0.1mol/L，C2=0.05mol/L2. 吸收系数计算根据实验数据，计算吸收系数Kx：Kx = (C1 - C2) / (C1 Qg H) = (0.1 - 0.05) / (0.1 1 1) = 0.5mol/m²·s3. 结果分析本实验中，填料塔的吸收系数Kx为0.5 mol/m²·s。
结果表明，在实验条件下，填料塔具有良好的吸收性能。
吸收系数的大小与气体浓度、液相流量、填料层高度等因素有关。
吸收解吸实验
化工原理课程实验报告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 。
若气液相平衡关系遵循享利定律：A A Hp C =，则：l g G HK k K 111+= lg L k k H K 11+= （3-24）C A1，F L图3-10 双膜模型的浓度分布图 图3-11 填料塔的物料衡算图 当气膜阻力远大于液膜阻力时，则相际传质过程式受气膜传质速率控制，此时，g G 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 =。
本实验采用转子流量计测得CO2、空气和水的流量。
根据实验条件(温度和压力)折算为实际流量，最后按有关公式换算成CO2、空气和水的摩尔流量。
填料塔物料衡算如图3-11所示。
气体校正公式：v =√ρ₀ρ （3-26）式中：V 。
——流量计读数；V ——被测流体实际流量；ρ₀，ρ——标定流体和被测流体在标定状态(T 。
，p 。
)下的密度。
测定塔顶和塔底液相组成C A1和C A2，利用滴定法测定吸收液浓度，根据吸收液消耗盐酸体积量可计算塔底吸收液浓度：C A1=2C Ba(OH)2V Ba(OH)2−C HCl V HCl2V 溶液(3-27)吸收剂(水)中含有少量的二氧化碳，根据吸收剂(水)滴定消耗盐酸体积量可计算出塔顶吸收剂(水)中CO ，浓度为：dh相 界 面距离液 膜气膜浓度图1 二氧化碳吸收与解吸实验装置流程示意图1-CO2钢瓶；2-减压阀；3-CO2流量计；4-吸收风机；5-吸收塔空气流量计；6-吸收水泵；7-吸收塔水流量计；8-吸收尾气传感器；9-吸收塔；10、15-液封；11-解吸液罐；12-解吸尾气传感器；13-吸收液罐；14-解吸塔；16-压差计；17-解吸水泵；18-解吸塔水流量计；19-解吸风机；20-解吸塔空气流量计； 21-空气旁路调节阀；22-π型管。
化工原理实验—吸收
填料吸收塔的操作及吸收传质系数的测定一、实验目的(1)了解填料吸收塔的结构和流程；(2)了解吸收剂进口条件的变化对吸收操作结果的影响；(3)掌握吸收总传质系数的测定方法．二、基本原理1.吸收速率方程式吸收传质速率由吸收速率方程式决定: Na = Ky A Δym式中 Ky 为气相总传质系数，mol/m2*h；A 为填料的有效接触面积，m2；Δym 为塔顶、塔底气相平均推动力。
a 为填料的有效比表面积，m2/m3；V 为填料层堆积体积， m3 ；Kya 为气相总容积吸收传质．系数，mol/m3*h。
从上式可看出，吸收过程传质速率主要由两个参数决定：Δym为过程的传质推动力，Kya的倒数1/Kya表征过程的传质阻力。
2．填料吸收塔的操作吸收操作的结果最终表现在出口气体的组成y2上，或组分的回收率η上。
在低浓度气体吸收时，回收率可近似用下式计算：η = （y1 - y2）/y1吸收塔的气体进口条件是由前一工序决定的，一般认为稳定不变。
控制和调节吸收操作结果的操作变量是吸收剂的进口条件：流率 L 、温度 t 和浓度 x2 这三个要素。
由吸收分析可知，改变吸收剂用量是对吸收过程进行调节的最常用方法，当气体流率 G 不变时，增加吸收剂流率，吸收速率η增加，溶质吸收量增加，出口气体的组成y2随着减小，回收率η增大。
当液相阻力较小时，增加液体的流量，总传质系数变化较小或基本不变，溶质吸收量的增加主要是由于传质平均推动力Δym的增大而引起，即此时吸收过程的调节主要靠传质推动力的变化。
但当液相阻力较大时，增加液体的流量，可明显降低传质阻力，总传质系数大幅度增加，而平均推动力却有可能减小（视调节前操作工况的不同而不同），但总的结果使传质速率增大，溶质吸收量增大。
吸收剂入口温度对吸收过程的影响也甚大，也是控制和调节吸收操作的一个重要因素。
降低吸收剂的温度，使气体的溶解度增大，相平衡常数减小。
对于液膜控制的吸收过程，降低操作温度，吸收过程的阻力随之减小，使吸收效果变好，y2降低，但平均推动力Δym或许会有所减小。
化工原理实验报告吸收实验要点
化工原理实验报告吸收实验要点————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:ﻩ一、 实验名称：吸收实验二、实验目的：１.学习填料塔的操作;2． 测定填料塔体积吸收系数K Y ａ.三、实验原理：对填料吸收塔的要求,既希望它的传质效率高,又希望它的压降低以省能耗。
但两者往往是矛盾的,故面对一台吸收塔应摸索它的适宜操作条件。
(一)、空塔气速与填料层压降关系气体通过填料层压降△P 与填料特性及气、液流量大小等有关,常通过实验测定。
若以空塔气速o u [m/s]为横坐标，单位填料层压降ZP∆[mmH 20／m]为纵坐标，在双对数坐标纸上标绘如图2-2-7-１所示。
当液体喷淋量L 0＝0时,可知ZP∆~o u 关系为一直线,其斜率约1.0—2，当喷淋量为L 1时,ZP∆~o u 为一折线,若喷淋量越大，折线位置越向左移动,图中L 2>L 1。
每条折线分为三个区段,ZP∆值较小时为恒持液区，Z P ∆~o u 关系曲线斜率与干塔的相同。
Z P ∆值为中间时叫截液区,ZP∆~o u 曲线斜率大于２,持液区与截液区之间的转折点叫截点Ａ。
Z P ∆值较大时叫液泛区,ZP∆~o u 曲线斜率大于10,截液区与液泛区之间的转折点叫泛点B 。
在液泛区塔已无法操作。
塔的最适宜操作条件是在截点与泛点之间,此时塔效率最高。
吸收实验图2-2－7－1 填料塔层的ZP∆～o u 关系图图2－２-7-２ 吸收塔物料衡算（二)、吸收系数与吸收效率本实验用水吸收空气与氨混合气体中的氨，氨易溶于水,故此操作属气膜控制。
若气相中氨的浓度较小，则氨溶于水后的气液平衡关系可认为符合亨利定律,吸收平均推动力可用对数平均浓度差法进行计算。
其吸收速率方程可用下式表示:m Ya A Y H K N ∆⋅⋅Ω⋅=(1)式中:N A ——被吸收的氨量[kmolN Ｈ3／h];Ω——塔的截面积［m 2]H ——填料层高度[m ］∆Y m ——气相对数平均推动力ＫY a ——气相体积吸收系数[k ｍolN Ｈ3／m ３·h] 被吸收氨量的计算,对全塔进行物料衡算(见图2-2-７-２)：)()(2121X X L Y Y V N A -=-=(2)式中：V ——空气的流量[ｋmol 空气／h]Ｌ——吸收剂（水）的流量[kmol Ｈ2０/h] Y １——塔底气相浓度[ｋｍｏｌNH 3/kmol 空气] Y ２——塔顶气相浓度[kmolNH 3/km ｏｌ空气］X 1，X ２——分别为塔底、塔顶液相浓度［kmo ｌＮH 3/kmolH 20]由式(1）和式（2)联解得:mYa Y H Y Y V K ∆⋅⋅Ω-=)(21（3）为求得ＫＹa 必须先求出Y １、Y 2和∆Y m 之值。
化工原理实验报告_吸收
化工原理实验报告_吸收
实验名称：吸收实验
实验目的：
1. 掌握吸收塔的操作方法；
2. 熟悉吸收塔的工作原理；
3. 了解吸收塔在化工过程中的应用。
实验原理：
吸收是指将气体中的某种成分溶解在液体中的过程。
在工业生产中，吸收常用于气体分离和净化。
吸收塔是常用的吸收装置，常见的吸收塔有塔板吸收塔和填料吸收塔两种类型。
实验仪器及材料：
1. 塔式吸收塔；
2. 气源；
3. 转子流量计；
4. 吸收液；
5. 相应的连接管道。
实验步骤：
1. 将吸收液倒入吸收塔中，注意液位不要过高；
2. 连接气源至吸收塔的底部，控制气源流量；
3. 打开气源，调节气源流量；
4. 连接转子流量计并调节流量；
5. 观察吸收液的变化并记录实验数据。
实验数据记录和分析：
根据实验步骤所得到的数据，可以计算出气体吸收的效率和吸收塔的传质系数。
根据数据分析，可以得到吸收塔的工作效果和适用范围。
实验结果和结论：
通过实验可以得到气体吸收的效率和吸收塔的传质系数，进而评估吸收塔的性能。
根据实验结果，可以判断吸收塔是否适用于化工过程中的气体分离和净化。
根据实验结果和结论，可以调整吸收塔的操作方法和参数，进一步优化吸收塔的性能。
实验注意事项：
1. 操作吸收塔时需注意安全，避免发生意外事故；
2. 控制气源流量时需谨慎，避免发生压力过大或流量过大的情况；
3. 实验结束后，及时清洗吸收塔和相关设备。
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化工原理吸收塔实验报告篇一：化工原理实验报告_吸收填料塔流体力学特性与吸收系数的测定一、实验目的：1．观察填料塔内气液两相流动情况和液泛现象2．测定干、湿填料层压降，在双对数坐标纸上标绘出空塔气速与湿填料层压降的关系曲线。
3．了解填料吸收塔的流程及构造。
4．测定在一定条件下，用水吸收空气中氨的吸收系数。
二、实验原理：填料塔压降和泛点与气、液相流量的关系是其主要的流体力学特性。
吸收塔的压降与动力消耗密切相关，而根据泛点则可确定吸收塔的适宜气、液相流量。
气体通过填料塔时，由于存在形体及表皮阻力而产生压力降。
无液体喷淋时，气体的压力降仅与气体的流速有关，在双对数坐标纸上压力降与空塔速度的关系为一直线，称为干填料压降曲线。
当塔内有液体喷淋时，气体通过填料塔的压力降，不仅与气体流速有关，而且与液体的喷淋密度有关。
在一定的喷淋密度下，随着气速增大，依次出现载点和泛点，相应地?P/Z?U曲线的斜率也依次增大，成为湿填料压降曲线。
因为液体减小了空隙率，所以后者的绝对值和斜率都要比前者大。
吸收系数是吸收设备的主要性能参数，影响吸收系数的因素包括气体流速、液体喷淋密度、温度、填料的自由体积、比表面积以及气液两相的物化性质等。
本吸收实验以水为吸收剂，吸收空气－氨气体系中的氨。
因为氨气为易溶气体，所以此吸收操作属气膜控制。
吸收系数随着气速的增大而增大，但气速增大至某一数值时，会出现液泛现象，此时塔的正常操作将被破坏。
本实验所用的混合气中，氨气浓度很低，吸收所得的溶液浓度也不高。
气液两相的平衡关系可认为符合亨利定律Y*?mX吸收过程的传质速率方程为：NA?KYa?V填?Ym 吸收过程的物料衡算式为：NA?V?Y1?Y2? 式中：N——氨的吸收量，kmol/sV——空气流量，kmol/sY1——塔底气相浓度，kmolNH3/kmolairY2——塔顶气相浓度，kmolNH3/kmolairKYa——以气相摩尔比差为推动力的体积吸收系数，kmol/m3?s本实验所用装置与流程如图1所示，清水的流量由转子流量计显示。
空气和氨气的流量也分别由转子流量计显示，二者混合后再进入吸收塔，所以其中氨气的摩尔比可用下式计算得到：1Y1?VNH3Vair图1. 填料吸收塔实验装置示意图出口气体中氨气的浓度利用酸碱滴定的方法测定，其摩尔比可用下式计算Y2?(V?N)HClVair?T0??T?1??/22.4??V为盐酸的体积（L），N为浓度（mol/L），Vair为湿式气体流量计的读数，T1为空气的温度。
计算过程中需要根据亨利定律计算气体的平衡浓度，亨利常数可根据附录的水温关系表内插得到，以水温为基准。
气体的总压取塔顶和塔低的平均值。
P?VLP1?P22m?*EPX1???Y1?Y2??X2Y1?mX1*X2?0 Y2?mX2平均传质推动力为?Ym??Y?YY?Y?Y?YlnY?Y**1*1*22体积吸收系数为KYa?V?Y1?Y2Z??Ym2主要技术数据1# 、2# 塔填料层高度：陶瓷拉西环填料为0.35米塔内径50mm 3#、4#塔塔内径100 mm填料层高度塑料鲍尔环700mmS=0.00785m2三、实验步骤1. 打开仪表开关，启动气泵。
2. 调节空气流量8次，读取干填料时的塔顶、塔底压力。
3. 开启进水阀，水由塔顶进入塔内，将填料润湿。
4. 当水流量为20L/h（1# 、2# 塔）或60L/h（3#、4#塔）时，由小到大改变空气流量6~8次，直至液泛现象发生，读取湿填料时的塔顶、塔底压力，记录下载点、液泛点时的空气流量。
1．用移液管量取一定量的已知浓度的盐酸溶液（0.5-1mol，0.008662mol/L），放入吸收盒，加入几滴（2-3）甲基橙作指示剂，再加蒸馏水至一定位置，连接好管路。
2．开启水流量调节阀，使填料充分润湿，将水流量调节至要求值（1# 、2# 塔：20L/h，3#、4#塔：60L/h）。
3．启动气泵，调节空气流量至规定值，调节氨气流量至规定值，待系统稳定后，慢慢打开吸收盒阀门，注意通过吸收盒的气速不易过快。
1# 、2# 塔空气：2m3/h，氨气：75L/h 空气：1.5m3/h，氨气：50 L/h 3#、4#塔空气：10m3/h，氨气：250L/h空气：14m3/h，氨气：350 L/h4．待甲基橙的颜色由橙色变为黄色时，实验结束，记录相关数据，洗净吸收盒。
注意事项：1.氨气的实际流量=氨气流量计读数*4/32.亨利系数由吸收剂水的温度查表得到。
3.塔顶、底压力表的读数为表压力，单位为kPa。
4.进行尾气分析时，要密切观察溶液颜色的变化，一旦变色马上记取湿式流量计所走刻度的数值5.实验完毕，先关闭氨气系统，再关水、空气泵四、实验报告实验测得1#实验装置的干、湿填料压降与空塔速度的关系列于表1中。
其中，塔的横截面积为：S??422(0.05)?0.00196m在双对数坐标纸上绘出空气通过干、湿填料层的压降与空塔速度的曲线，即?P/Z?U曲线，如图2所示。
3表1. 1#填料塔的流体力学特性数据)m/aPk( Z/PatledU (m/s)图2. 实验测定的干、湿填料的压降曲线计算在不同空塔速度下的吸收系数KYa。
水流量为20L/h 空气流量为2m3/h氨气流量为75?(4/3)=100L/h 水的温度为13?C查附表知亨利系数为E=0.57atm盐酸用量为1ml，其当量浓度为C=0.00862mol/L，湿式流量计测得空气的体积为0.3L。
计算过程如下：YNH31?VV0?100air 2000?0.054Y2?(V?N)HCl?T0 Vair??T1??/22.4??1?100.3?(172 ?3?0.00862)/22.4 273273?13?0.000674P?P1?P22??101.3?109.8kPa m?EP?0.57?101.3109.8?0.53X2=0 Y2?0*V?109.8?10?28.314?286 20?1018 921111.133?92kmol/hL??1111.1kmol/h(0.05?0.000674)?0?0.0041 X1?VL??Y1?Y2??X2?Y1?mX?Ym?*1?0.53?0.0041?0.0022 ? (0.05?0.0022)?(6.74?10ln0.05?0.00226.74?10?4?4?Y?Yln*?1??Y?Y*?2?0)YY?Y?Y**?0.01112?0?167kmol/(m?s)3KYa?V?Y1?Y2???Z??Ym?92?(0.05?0.000674)0.00196?0.35?0.011?3600实验测得3#实验装置的干、湿填料压降与空塔速度的关系列于表2中。
其中，塔的横截面积为：表2. 3#填料塔的流体力学特性数据5篇二：化工原理实验报告吸收实验姓名专业月实验内容吸收实验指导教师一、实验名称：吸收实验二、实验目的：1.学习填料塔的操作；2. 测定填料塔体积吸收系数KYa.三、实验原理：对填料吸收塔的要求，既希望它的传质效率高，又希望它的压降低以省能耗。
但两者往往是矛盾的，故面对一台吸收塔应摸索它的适宜操作条件。
（一）、空塔气速与填料层压降关系气体通过填料层压降△P与填料特性及气、液流量大小等有关，常通过实验测定。
若以空塔气速uo[m/s]为横坐标，单位填料层压降?P[mmH20/m]为纵坐标，在Z?P~uo关系Z双对数坐标纸上标绘如图2-2-7-1所示。
当液体喷淋量L0=0时，可知为一直线，其斜率约1.0—2，当喷淋量为L1时，?P~uo为一折线，若喷淋量越大，Z?P值较小时为恒持Z折线位置越向左移动，图中L2＞L1。
每条折线分为三个区段，液区，?P?P?P~uo关系曲线斜率与干塔的相同。
值为中间时叫截液区，~uo曲ZZZ?P值较大时叫液泛区，Z线斜率大于2，持液区与截液区之间的转折点叫截点A。
姓名专业月实验内容指导教师?P~uo曲线斜率大于10，截液区与液泛区之间的转折点叫泛点B。
在液泛区塔已Z无法操作。
塔的最适宜操作条件是在截点与泛点之间，此时塔效率最高。
图2-2-7-1 填料塔层的?P~uo关系图Z图2-2-7-2 吸收塔物料衡算（二）、吸收系数与吸收效率本实验用水吸收空气与氨混合气体中的氨，氨易溶于水，故此操作属气膜控制。
若气相中氨的浓度较小，则氨溶于水后的气液平衡关系可认为符合亨利定律，吸收姓名专业月实验内容指导教师平均推动力可用对数平均浓度差法进行计算。
其吸收速率方程可用下式表示：NA?KYaH??Ym（1）式中：NA——被吸收的氨量[kmolNH3/h]；?——塔的截面积[m2]H——填料层高度[m]?Ym——气相对数平均推动力KYa——气相体积吸收系数[kmolNH3/m3·h]被吸收氨量的计算，对全塔进行物料衡算（见图2-2-7-2）：NA?V(Y1?Y2)?L(X1?X2) （2）式中：V——空气的流量[kmol 空气/h]L——吸收剂（水）的流量[kmolH20/h]Y1——塔底气相浓度[kmolNH3/kmol空气]Y2——塔顶气相浓度[kmolNH3/kmol空气]X1，X2——分别为塔底、塔顶液相浓度[kmolNH3/kmolH20] 由式（1）和式（2）联解得：KYa?V(Y1?Y2)（3）??H??Ym为求得KYa必须先求出Y1、Y2和?Ym之值。
1、Y1值的计算：Y1?0.98V01 （4）V02式中：V01——氨气换算为标态下的流量[m3/h]V02——空气换算为标态下的流量[m3/h]姓名专业月实验内容指导教师0.98——氨气中含纯NH3分数对氨气：V01?V1T0P0?02P1?P2? （5）?01T1?T2式中：V1——氯气流量计上的读数[m3/h]T。
，P。
——标准状态下氨气的温度[K]和压强[mmHg] T1，P1——氨气流量计上标明的温度[K]和压强[mmHg] T2，P2——实验所用氨气的温度[K]和压强[mmHg]?0——标准状态下氨气的密度（=0.769kg/m3）?02——标准状态下空气的密度（=1.293kg/m3）对空气：V02?V2T0P0P3?P4 （6）T3?T4式中：V2——空气流量计读数[m3/h]T。
，P。
——标准状态下空气的温度[K]和压强[mmHg] T3，P3——空气流量计上标明的温度[K]和压强[mmHg]T4，P4——实验所用空气的温度[K]和压强[mmHg]Y1也可用取样分析法确定（略）。
2、Y2值分析计算在吸收瓶内注入浓度为NS的H2SO4VS[ml]，把塔顶尾气通入吸收瓶中。
设从吸收瓶出口的空气体积为V4[ml]时瓶内H2SO4Vs即被NH3中和完毕，那么进入吸收瓶的NH3体积Vo3可用下式计算：V03?22.1NSVS[ml] （7）姓名专业月实验内容指导教师通过吸收瓶空气化为标准状态体积为：V04?V4T0P5?[ml] （8）P0T5式中：V4——通过吸收瓶空气体积[ml]，由湿式气量计读取T。