04 双驱动搅拌器测定气液传质系数
双液系气液平衡 实验报告
西安交通大学实验报告课程：物理化学实验实验日期：2016年3月8日专业班号组别交报告日期：年月日姓名学号报告退发：（订正、重做）同组者教师审批签字：实验名称双液系气液平衡相图的绘制一、实验目的1.了解沸点仪的测定原理和使用方法2.在大气压力下用沸点仪测绘环己烷-乙醇双液系的气液平衡相图3.掌握阿贝折光仪的使用方法二、实验原理在一定压力下，纯液体有恒定的沸点。
但是对于完全互溶双液系，沸点不仅与外压有关，还与双液系的组成有关。
由于环己烷和乙醇的折光率差别较大，由他们组成的双液系的折光率会随溶液的浓度变化而显著变化，所以该实验可通过测定折光率来确定气液两相的组成。
但在具体确定样品组成前，需先用一组已知浓度的标准样液测绘一条标准工作曲线。
又因折光率会随温度的变化而变化，所以始终应该在相同温度下（温度波动控制在正负一摄氏度）进行折光率的测定。
三、仪器与药品沸点仪1个、加热电源（0.5kW）一台、阿贝折光仪1台、超级恒温槽1台、长颈胶头滴管2支、镜头纸、50~100℃的温度计1支、乙醇、环己烷、丙酮。
四、实验步骤1.启动超级恒温槽的加热和搅拌系统，控制温度25℃;2.绘制标准工作曲线往6个干燥的称量瓶中分别加入1、2、3、4、5、6ml乙醇，再依次加入6、5、4、3、2、 1ml环己烷，盖上盖子并摇匀。
另两个称量瓶中分别加入1ml乙醇和环己烷。
用与超级恒温槽相连的阿贝折光仪测这些标准溶液的折光率；3.溶液沸点及气液平衡组成的测定组装好沸点仪。
往沸点仪中加入20ml乙醇，往冷凝管中通入冷却水，接通电源12V左右，使液体缓缓加热。
沸腾后，维持3-5min，是冷凝水不断淋洗冷凝管底部的球形小室。
待温度计读数稳定后，液相与气相样品的组成也就稳定了。
记录温度后停止加热，用一个胶头滴管采集气相冷凝液并测其折光率。
另一个胶头滴管采集液相并测其折光率。
往沸点仪中分别加入1、2、2、2、5ml环己烷，并按上述步骤分别测不同组成系统的气液相平衡温度和两相折光率。
冶金工程专业化工原理试题
2001级冶金工程专业《化工原理》试题1．解释如下概念（每题3分，计24分）1.1自由沉降与干扰沉降；1.2深层过滤与滤饼过滤；1.3泵扬程（或压头）；1.4单效蒸发与多效蒸发；1.5传质单元；1.6最小液气比；1.7流态化；1.8加热蒸汽与二次加热蒸汽1.1泵扬程（或压头）；； 1. 5干扰沉降；1. 6沉降终速及其计算公式；1.7深层过滤；1. 8起始流态化速度与夹带速度1.1泵的有效压头； 1. 6吸收；1.7过滤；2．简要回答如下问题（每题6分，计24分）2.1重力收尘与旋风收尘的工作条件2.2用滤饼过滤过程说明数学模型法的原理2.3泵工作点的确定及调节2.4根据双膜、溶质渗透膜和表面更新理论，指出传质系数k与扩散系数D之间的数学关2.3汽蚀现象及其预防措施2.4气液传质双膜理论及其缺陷2.1悬浮液的沉聚过程2.2用滤饼过滤过程说明数学模型法的原理2.3吸收过程的基本理论2.4蒸发的特点3. 综合题（每题13，计52分）3．1 某板框过滤机的过滤面积为0.4m2，在恒压下过滤某种悬浮液，4小时后得滤液量80m3，（过滤介质阻力不计）。
试求：（1）若其它情况不变，过滤面积加倍，可得滤液多少？（2）若过滤4小时后，用5m3的水洗涤滤饼，需要多长的洗涤时间？（洗水的粘度与滤液的相同）。
（3）若以上情况不变，折卸和组装时间为2小时，求生产能力（以m3（滤液）/h）？V3.1用板框压滤机在恒压强差下过滤某种悬浮液，测得过滤方程式为：2式中：V—滤液体积，m3；A—过滤面积，m2；θ—过滤时间，s。
试求：（1）欲在30min内获得5m3滤液，需要边框尺寸为635mm×635mm×25mm的滤筐若干个；（2）过滤常数K、q e、θe。
3.1用板框压滤机在恒压强差下过滤某种悬浮液，滤框边长为0.65m，已测得操作条件的有关参数为：K=6×10-5m2/h、q e=0.01m3/m2、c=0.1m3/m3滤渣/滤液。
实验四 双液系气液平衡相图
实验五 双液系气液平衡相图一、实验目的1. 绘制在p ө下环已烷—异丙醇双液系的气液平衡相 图，了解相图和相律的基本概念； 2. 掌握回流冷凝法测定双组分液体的沸点及正常沸点的方法；3. 了解阿贝折光仪的构造原理，熟悉掌握用折光率确定二元液体组成的方法。
二、实验原理1、 气—液相图图5.1 沸点测定仪示意图根据相律f=C-Φ+2，对于一个气—液共存的二组分体系，其自由度f =2，若再确定一个变量，整个体系的存在状态就可以用二维图形来描述。
通常测定一系列不同配比溶液的沸点及气液两相的组成，就可绘制气—液相图。
压力不同时，双液系的相图将略有差异。
本实验要求将外压校正到101325kPa 。
完全互溶双液系恒定压力下的沸点－组成图可以分成三类：⑴溶液沸点介于两纯组分沸点之间(图5.1)；⑵溶液存在最低沸点(图5.2)；⑶溶液存在最高沸点(图5.3)。
t/ ℃ p=常数 t/ ℃ p=常数 t/ ℃ p=常数g g gl l lA xB → B A x B → B A x B → B 图(5.1) 图(5.2) 图(5.3)2、 沸点测定仪本实验所用沸点仪如图5.1所示的。
本实验是利用回流及分析的方法来绘制相图。
取不同组成的溶液在沸点仪中回流，测定其沸点及气、液相组成沸点数据可直接由温度计获得，气、液相组成可通过测定其折光率，然后由组成－折光率曲线中最后确定。
三、仪器 试剂蒸气压测定装置1套；真空泵1台；数字式气压计1台；电加热器1只；温度计2支；数字式真空计1台；磁力搅拌器1台；异丙醇（分析纯）。
四、实验步骤1. 按仪器装置图接好测量线路，所有接口须严密封闭，将液体装入平衡管。
2. 系统检漏缓慢旋转三通活塞，使系统通大气，开启冷却水，接通电源使真空正常转后，调节活塞使系统减压至1104后关闭活塞，此时系统处于真空状态。
若漏气则分段检查直至不漏气才可进行实验。
3. 测不同温度下液体的饱和蒸气压转动三通活塞使系统与大气相通，开动搅拌机并水浴加热。
规整填料塔中氨水吸收CO2的体积总传质系数
碳捕集技术主要是针对燃煤电厂排放烟气的脱碳技 术 % 目前 " 从火 电 厂 烟 气 中 捕 获 , 9 ) 的方法包括 燃烧前脱碳 & 燃 烧 后 脱 碳 和 富 氧 燃 烧 技 术 " 其 中 " 以气体净化工业上相当成熟的化学溶剂吸收法工艺 为基础的燃烧后脱碳是当前仅有的已进入工业规模 实验的技术路线
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研究论文
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化工原理实验课课后习题答案
《化工原理实验课后习题答案》一、流体流动阻力的测定1.如何检验系统内的空气已经被排除干净？答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前若真空表和压力表的读数均为零，表明系统内的空气已排干净；若开机后真空表和压力表的读数为零，则表明，系统内的空气没排干净。
2.U行压差计的零位应如何校正？答：先打开平衡阀，关闭二个截止阀，即可U行压差计进行零点校验3.进行测试系统的排气工作时，是否应关闭系统的出口阀门？为什么？答：在进行测试系统的排气时，不应关闭系统的出口阀门，因为出口阀门是排气的通道，若关闭，将无法排气，启动离心泵后会发生气缚现象，无法输送液体。
4．待测截止阀接近出水管口，即使在最大流量下，其引压管内的气体也不能完全排出。
试分析原因，应该采取何种措施？答：待截止阀接近进水口，截止阀对水有一个阻力，若流量越大，突然缩小直至流回截止阀，阻力就会最大，致使引压管内气体很难排出。
改进措施是让截止阀与引压阀管之间的距离稍微大些。
5．测压孔的大小和位置，测压导管的粗细和长短对实验有无影响？为什么？答：由公式??2?p可知，在一定u下，突然扩大ξ，Δp增大，则压差计读数变大；2u?反之，突然缩小ξ，例如：使ξ＝0.5，Δp减小，则压差计读数变小。
6．试解释突然扩大、突然缩小的压差计读数在实验过程中有什么不同现象？答：hf与很多值有关，Re是其中之一，而λ是为了研究hf而引入的一个常数，所以它也和很多量有关，不能单单取决于Re，而在Re在一定范围内的时候，其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置，可以认为λ与Re关系统一。
7.不同管径、不同水温下测定的?～Re曲线数据能否关联到同一曲线？答：hf与很多值有关，Re是其中之一，而λ是为了研究hf而引入的一个常数，所以它也和很多量有关，不能单单取决于Re，而在Re在一定范围内的时候，其他的变量对于λ处于一个相对较差的位置，可以认为λ与Re关系统一。
正如Re在3×103～105范围内，λ与Re的关系遵循Blasius 关系式，即λ=0.3163/Re0.258．在?～Re曲线中，本实验装置所测Re在一定范围内变化，如何增大或减小Re的变化范围？答：Re?du?，d为直管内径，m；u为流体平均速度，m/s；?为流体的平均密度,kg/m3；s。
流体力学实验
实验一 流体流动阻力的测定一、 实验目的和任务1.了解流体流过管路系统的阻力损失的测定方法；2.测定流体流过圆形直管的阻力，确定摩擦系数λ与流体Re 的关系；3.测定流体流过管件的阻力，局部阻力系数ξ；4.学会压差计和流量计的使用方法；5.识别管路中各个管件、阀门，并了解其作用；二、实验原理流体的流动性，即流体内部质点之间产生相对位移。
真实流体质点的相对运动表现出剪切力，又称内摩擦力，流体的粘性是流动产生阻力的内在原因。
流体与管壁面的摩擦亦产生摩擦阻力，统称为沿程阻力。
此外，流体在管内流动时，还要受到管件、阀门等局部阻碍而增加的流动阻力，称为局部阻力。
因此，研究流体流动阻力的大小是十分重要的。
1．直管摩擦系数λ测定流体在管道内流动时，由于流体粘性作用和涡流的影响产生阻力。
阻力表现为流体的能量损失，其大小与管长、管径、流体流速等有关。
流体流过直管的阻力计算公式，常用以下各种形式表示：(1) 2L h 2f u d λ＝)2( 2g u d L H 2f λ＝ 或 )3( 2L P P P 221f u d ρλ＝－＝－∆式中hf ——以能量损失表示的阻力，J ／kg ；Hf ——以压头损失表示的阻力，m 液柱； △Pf ——以压降表示的阻力，N ／m2 L ——管道长，m d ——管道内径，m ；u ——流体平均流速，m/s ； P ——流体密度，kg ／m3； λ——摩擦系数，无因次；g ——重力加速度，g 一9.81m/s2。
．λ为直管摩擦系数，由于流体流动类型不同，产生阻力的原因也不同。
层流时流体流动主要克服流体粘性作用的内摩擦力。
湍流时除流体的粘性作用外，还包括涡流及管壁粗糙度的影响，因此λ的计算式形式各不相同。
层流时，利用计算直管压降的哈根－泊谡叶公式：)4( d uL 32P P P 221f μ＝－＝－∆和直管阻力计算公式(3)，比较整理得到λ的理论计算式为)5( Re 64du 232＝＝ρμλ⨯由此式可见，λ与管壁粗糙度ε无关，仅为雷诺数的函数。
极限扩散电流技术测定管内强化传质系数
［ 摘要］采用极限扩散电流技术 （ Ｄ Ｔ） Ｌ Ｃ 测定管内液体传质系数（ ）通过使用静态混合器 、 ｋ， 筛板和不锈钢 ０ 环填料 与筛板耦合 体 等强化元件 ， 考察 了不同强化手段对 管内 ｋ的影响 ， 研究 了气液多相体系的传质过程。实验结果表 明， Ｄ Ｔ能较好地测定单相和 ＬＣ 多相体 系的 ｋ 。在液体流量为 １０ ｈ的条件下 ， ．０ｍ ／ 空直管中的 ｋ为 ２ ３ ．８×１ ｍ ｓ使用筛板 、 ０～ ／ ； 静态混合器和填料与筛板耦合体 时， ｋ分别 为 ３ ６ ．４×１ ，． ６×１ ０～ ３ ９ ０～，．０×１ ｍ／ 。由实验测定 的 ｋ结合传递类 比定律可得到液体传热系数。 ５９ ０～ ｓ ［ 关键词］传质系数 ； 极限扩散电流技术 ； 强化传质 ； 多相流 ； 传热系数 ［ 文章编号 ］１０ ０ ０—８４ （ ０７）７—０ １ ０ １４ ２０ ０ ７２— ４ ［ 中图分类号］Ｔ ２ ． Ｑ ０ １４ ［ 文献标识码 ］Ａ
维普资讯
石
・
油
化
工
２０ ０７年 第 ３ ６卷 第 ７期
７１ ・ ２
Ｐ Ｔ Ｏ Ｈ ＭＩ Ａ Ｅ Ｈ ０Ｌ ＧＹ ＥＲ Ｃ Ｅ Ｃ ＬＴ Ｃ Ｎ ０
极 限扩 散 电流 技 术 测 定 管 内强化 传 质 系数
许 蓉 Hale Waihona Puke 费海燕 ， 朱 鹏 ， 谷和平
Ｘｕ Ｒｏ ｇ，Ｆｅ ａｙ ｎ，Ｚｈ ｎ ｎ ｉＨ ｉａ ｕ Ｐｅ ｇ， Ｇｕ Ｈ ｅ ｎ ｐｉｇ
（ ｏｌｇ ｆ ｈ ｍ ｓｙａｄＣ ｅ ｃｌ ｎｉｅｒ ｇ Ｎａｊ ｇＵｎｖｒｔ ｆ ｅｈ ｏｏｙ， ｎｉｇＪａｇｕ２０ ０ Ｃ ｉａ Ｃ ｌ ｅｏ ｅ ｉ ｒ ｎ ｈｍ ａ Ｅ ｇｎｅｉ ， ｎｉ ｉｅｓｙｏ Ｔ ｃ ｎｌｇ Ｎａｊ ｎ ｓ １０ ９， ｈｎ ） ｅ Ｃ ｔ ｉ ｎ ｎ ｉ ｎ ｉ
化工传质计算
令：ky=kGp
N A k y ( y yi )
ky——以气相摩尔分率差为推动力的传质系数。 kmol/m2· Δy s·
同理：
ci c L N A k L (ci cL ) k Lc c c
令：kx=kLc
N A k x ( xi x)
Lai Qingke 11
Department of Chemical Engineering CTGU
Lai Qingke 3
其他吸收理论模型
溶质渗透理论模型
考虑了形成稳定浓度梯度的过渡时间。 此段时间内，有一个溶质从相界面向液 膜深度方向逐步渗透的过程。
界面 浓度
ci
接触时间增加
c 离相界面的距离
缺陷：基于膜模型，只是强调液相的 过渡阶段（对难溶性气体-液膜控制）。
溶解度中等的
求相界面浓度，用分传质速率方程求解。
还有比摩尔分率表示的传质速率方程。
Department of Chemical Engineering CTGU
Lai Qingke 13
五、传质速率方程小结
基于不同形式的推动力，可以写出相应的吸收速率方程式。 使用吸收速率方程式应注意以下几点：
（1）各吸收速率方程式是等效的。均可计算吸收过程的速率。 （2）任何吸收系数的单位都是kmol/(m2· 单位推动力)。kmol/(m2· s· s)
Lai Qingke 6
二、总传质速率方程的建立
以下均是基于体系满足亨利定律
1、以分压差为推动力的总传质速率方程
N A k L (ci cL )
ci Hpi cL Hp* L
N A kL H ( pi p* ) L
化工原理实验(思考题答案)
化工原理实验(思考题答案)流动阻力、离心泵、过滤常数、对流传热、吸收、精馏、干燥实验1 流体流动阻力测定1. 启动离心泵前，为什么必须关闭泵的出口阀门？答：由离心泵特性曲线知，流量为零时，轴功率最小，电动机负荷最小，不会过载烧毁线圈。
2. 作离心泵特性曲线测定时，先要把泵体灌满水以防止气缚现象发生，而阻力实验对泵灌水却无要求，为什么？答：阻力实验水箱中的水位远高于离心泵，由于静压强较大使水泵泵体始终充满水，所以不需要灌水。
3. 流量为零时，U形管两支管液位水平吗？为什么？答：水平，当u=0时柏努利方程就变成流体静力学基本方程：Z1 P1 g Z2 p2 g,当p1 p2时,Z1 Z24. 怎样排除管路系统中的空气？如何检验系统内的空气已经被排除干净？答：启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。
关闭出口阀后，打开U形管顶部的阀门，利用空气压强使U形管两支管水往下降，当两支管液柱水平，证明系统中空气已被排除干净。
5. 为什么本实验数据须在双对数坐标纸上标绘？答：因为对数可以把乘、除变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值范围，使坐标点更为集中清晰，作出来的图一目了然。
6. 你在本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法？它们各有什么特点？答：测流量用转子流量计、测压强用U形管压差计，差压变送器。
转子流量计，随流量的大小，转子可以上、下浮动。
U形管压差计结构简单，使用方便、经济。
差压变送器，将压差转换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差，可测大流量下的压强差。
流动阻力、离心泵、过滤常数、对流传热、吸收、精馏、干燥7. 读转子流量计时应注意什么？为什么？答：读时，眼睛平视转子最大端面处的流量刻度。
如果仰视或俯视，则刻度不准，流量就全有误差。
8. 假设将本实验中的工作介质水换为理想流体，各测压点的压强有何变化？为什么？答：压强相等，理想流体u=0，磨擦阻力F=0，没有能量消耗，当然不存在压强差。
气体扩散系数的测定
气体扩散系数的测定和计算实验目的1. 了解和掌握气体扩散系数测定的一般方法2. 测定并计算气体扩散系数实验原理气体的扩散系数与系统的温度、压力以及物质的性质有关。
对于双组分气体混合物，组分的扩散系数在低压下与浓度无关。
测定二元气体扩散系数的常用方法有蒸发管发、双容积法、液滴蒸发法等。
这里以蒸发管法为例进行说明。
下图所示为蒸发管法测定气体扩散系数的装置。
将此装置置于恒温、恒压的系统内。
测定时，将液体A 注入圆管的底部，使气体B 徐徐地流过关口。
圆管中待测组分A 汽化并通过气层B ，组分A 扩散到管口处即被气体B 带走，使得管口处的浓度很低，可认为p A2为0，而液面处组分A的分压p A1为在测定条件下的组分A 饱和蒸汽压。
此过程可近似看作稳态过程。
若气体B 不能溶解于液体A 中，则该过程为组分A 通过停滞组分B 的稳态扩散过程。
则组分A 的扩散通量为)(21A A BMAB A p p zp RT p D N -∆=对组分A 物料衡算得 A A A M Ad N dzA θρ=整理得θρd dz M N A A A = 又该过程为稳态过程则有θρd dz M p p zp RT p D N A A A A BM AB A =-∆=)(21 对上式积分得 ⎰⎰-=z z A A A AB BM A zdz p p pM D RTp d 0)(210ρθθ得 2)(20221z z p p pM D RTp A A A AB BM A --=ρθ 也即2)(20221z z p p M p RTp D A A A BM A AB --=θρ 测定时，可记录一系列时间间隔与z 的对应关系，便可由上式计算出气体的扩散系数D AB 。
实验装置1-加热器开关 2-真空泵开关 3-空气泵 4-水浴 5-温度计6-加热器控制器 7-毛细管 8-游标卡尺 9-显微镜实验步骤1.将甲醇溶液注入毛细管中，深度约35mm。
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一、实验目的气液传质系数是设计计算吸收塔的重要数据。
工业上应用气液传质设备的场合非常多，而且处理物系又各不相同，加上传质系数很难完全用理论方法计算得到，因此最可靠的方法就是借用实验手段得到。
测定气液传质系数的实验设备多种多样，而且都具有各自的优缺点。
本实验所采用的双驱动搅拌吸收器不但可以测定传质系数，而且可以研究气液传质机理。
本实验的目的是通过了解双驱动搅拌吸收器的特点，明了该设备的使用场合以及测定气液传质系数的方法，进而对气液传质过程有进一步的了解。
二、实验原理气液传质过程中由于物系不同，其传质机理可能也不相同，被吸收组分从气相传递到液相的整个过程决定于发生在气液界面两侧的扩散过程以及在液相中的化学反应过程，化学反应又影响组分在液相中的传递。
化学反应的条件、结果各不相同，影响组分在液相中传递的程度也不同，通常化学反应是促进了被吸收组分在液相中的传递。
或者将这个过程的传质阻力分成气膜阻力与液膜阻力，就需要了解整个传质过程中哪一个是传质的主要阻力，进而采取一定的措施，或者提高某一相的运动速度，或者采用更有效的吸收剂，从而提高传质的速率。
气膜阻力为主的系统、液膜阻力为主的系统或者气膜阻力与液膜阻力相近的系统在实际操作中都会存在，在开发吸收过程中要了解某系统的吸收传质机理必须在实验设备上进行研究。
双驱动搅拌吸收器的主要特点是气相与液相搅拌是分别控制的，搅拌速度可以分别调节，所以适应面较宽。
可以分别改变气、液相转速测定吸收速率来判断其传质机理，也可以通过改变液相或气相的浓度来测定气膜一侧的传质速率或液膜一侧的传质速率。
测定某条件下的气液传质系数必需采取切实可行的方法测出单位时间单位面积的传质量，并通过操作条件及气液平衡关系求出传质推动力，由此来求得气液传质系数。
传质量的计算可以通过测定被吸收组分进搅拌吸收器的量与出吸收器的量之差求得，或是通过测定搅拌吸收器里的吸收液中被吸收组分的起始浓度与最终浓度之差值来确定。
本实验以热碳酸钾吸收二氧化碳作为系统，该系统是一个伴有化学反应的吸收过程：OH CO CO K 2232++32K H C O (1)CO 2从气相主体扩散到气液界面，在液相界面与K 2CO 3进行化学反应并扩散到液相主体中去，由于CO 2在K 2CO 3的溶液中的反应为快速反应，使原来液膜控制的过程有所改善。
若气膜阻力可以忽略时，吸收速率的公式可写成：()AL A L CO C C K N -=*2β (2)或 ()*22AL A CO G CO P P H K N -=β (3)()*AL A P P K -= (4)式中 2CO N — 单位时间单位面积传递的CO 2量；β — 增大因子； L K —液相传质系数； G K —气相传质系数；*A C —气相中C02分压的平衡浓度；AL C —液相中的C02浓度； 2CO H —C02的溶解度系数；A P —C02分压，为总压与吸收液面上饱和水蒸气压之差；*AL P — 吸收液上C02的平衡分压；K — K 2CO 3吸收C02的气液传质系数。
实验中以钢瓶装C02作气源，经过稳压，控制气体流量、增湿后进入双驱动搅拌吸收器，气体为连续流动，吸收液固定在吸收器内，操作一定的时间后取得各项数据，可计算出K 值,此为一个平均值。
C02在整个吸收过程的传质量可用K 2CO 3中的KHCO 3增加量来确定，即可用酸解法来得到，从每毫升吸收液在吸收前后所持有C02量的差可以确定C02总吸收量（操作方法见实验步骤中的分析方法）。
吸收在60℃下操作，使用1.2mol/L 的K 2CO 3吸收液，它的平衡分压可用下式计算： (5)式中 *2CO P —CO 2平衡分压，MPa ； C — K 2CO 3的浓度，mol/L ；T — 吸收温，K ；f —转化度，无量纲；60℃时热钾碱上水蒸汽分压较大，应从总压中扣除水蒸汽分压后才是界面上CO 2的分压。
60℃碱液上水蒸汽分压可按下式计算：()f P W ⨯-=3.0101751.0 (6) 式中 W P —水蒸汽分压，MPa 。
吸收液的起始转化度和终了转化度均可用酸解法求取（见分析方法）。
为了考察其他不同操作条件对吸收速率的影响，可以分别改变气相的搅拌速度与液相的搅拌速度，测得传质系数后进行综合比较，确定系统的传质的情况。
-=-+=3332HCO CO HCO C C C f ⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=T f f C P CO 8160exp 11098.124.08*2三、实验装置及流程图一、双驱动搅拌器实验流程示意图1–气体稳压管；2、12–气体温度计；3、14–皂膜流量计；4–气体调节阀；5、15–压差计；6–气体增湿器；7–双驱动搅拌吸收器；8–吸收液取样阀；9、10–直流电机；11–弹簧夹；13–吸收剂瓶如图所示，气体从钢瓶经减压阀送出，经稳压管稳压后由气体调节阀4调节适当流量，用皂膜流量计计量后进入水饱和器6，饱和器放置在超级恒温槽内，双驱动搅拌吸收器7的吸收温度也由恒温槽控制，增湿的气体从吸收器中部进入，与吸收液接触后从上部出口引出，出口气体经另一皂膜流量计后放空。
双驱动搅拌吸收器是一个气液接触界面已知的设备，气相搅拌轴与液相搅拌轴都与各自的磁钢相连接，搅拌浆的转速分别通过可控硅直流调速器调节。
吸收器中液面的位置应控制在液相搅拌浆上浆的下缘1mm左右,以保证浆叶转动时正好刮在液面上，以达到更新表面的目的。
吸收液从吸收剂瓶一次准确加入。
四、实验步骤及方法(1) 实验操作步骤：1)开启总电源。
开启超级恒温槽，将恒温水调节到需要的温度。
2)关闭气体调节阀，开启CO2钢瓶阀，缓慢开启减压阀，观察稳压管内的鼓泡情况，再开气体调节阀并通过皂膜流量计调节到适当流量，并让CO2置换装置内的空气。
调节气相及液相搅拌转速在指定值附近。
3)待恒温槽到达所需温度，排代空气置换完全，进入吸收器的气体流量适宜且气体稳压管里有气泡冒出，此时可向吸收器内加吸收液，使吸收剂的液面与液相搅拌器上面一个浆叶的下缘相切。
要一次正确加入。
液相的转速不能过大，以防液面波动造成实验误差过大。
此时记作为吸收过程开始的“零点”。
4) 吸收1.5小时，从吸收液取样阀8中迅速放出吸收液，用250ml 量筒接取，并精确量出吸收液体积。
5) 用酸解法分析初始及终了的吸收液中CO 2的含量。
6) 关闭吸收液取样阀门、气体调节阀、CO 2减压阀、钢瓶阀，关闭超级恒温槽的电源，使气液相转速回“零”，关闭两个转速表开关，关掉总电源。
采取有效措施防止压强计上的水柱倒灌。
(2) 酸解法分析吸收液中CO 2含量。
1) 原理：热钾碱与H 2SO 4的反应放出CO 2，用量气管测量CO 2体积，即可求出溶液的转化度。
反应式为：O H CO SO K SO H CO K 22424232+↑+=+（7） O H CO SO K SO H KHCO 2242423222+↑+=+ （8）2) 仪器与试剂：a ．仪器装置，参考实验“热钾碱溶液吸收CO 2的吸收速率系数的测定”。
b ．1ml 移液管1支，5ml 移液管1支。
c ．3mol/l 浓度的H 2SO 4。
3) 分析操作及计量准确吸取吸收液1ml 置于反应瓶的内瓶中，用5ml 移液管移5ml 3mol H 2SO 4置于反应瓶的外瓶内，提高水准瓶，使液面升至量气管的上刻度处，塞紧瓶塞，使其不漏气后，调整水准瓶的高度，使水准瓶的液面与量气管内液面相平，记下量气管的读数1V 。
摇动反应瓶使H 2SO 4与碱液充分混合，反应完全（无气泡发生），再记下量气管的读数2V 。
可计算出吸收液中CO 2含量。
溶液中：()()ϕ⋅-=122V V ml /ml V CO 碱液（9）式中：2CO V —每ml 吸收液含CO 2的ml 量[]ml ml / ϕ—校正系数，3.101)(2.2732O H P P T -⋅=ϕ； （10）式中 P — 大气压， （KPa ）；T —酸解时器内CO 2温度， (K)； O H P 2 — t ℃时的饱和水蒸气压，（KPa ）；()[]13.4644.38163036.18exp 1333.02--T P O H ＝，（KPa ）；(11)溶液转化度可按下式计算：10-=ff CC f (12)f — 吸收液的转化度。
可用来计算吸收液上CO 2的平衡分压与水的饱和蒸汽压。
0f f C C 、 —吸收后和吸收前1ml 吸收液酸解后放出的CO 2校正后体积（ml ）。
五、实验原始数据（附页）六、实验的数据处理1、实验的数据记录表一、双驱动搅拌器的实验参数气体出口温度 24.7℃ 吸收温度 60.3℃ 气体进口温度 24.6℃ 酸解操作温度 23.8℃ 吸收时间 1.5h 桨搅拌直径 6cm 上搅拌速度 117r/min 下搅拌速度 133r/min 反应后吸收液（K 2CO 3）体积 268mL大气压101.3kPa表二、酸解法中CO 2的吸收体CO 2的含量 V 1/ml V 2/ml ΔV/ml t/℃ 差值/ml 吸收前 41.60 70.79 29.19 23.896.11吸收后33.4968.7935.302、计算 转化度：209.0119.2930.3510=-=-=f f c c f ； 吸收液上CO 2的平衡分压：MPa e ff cp T co 4816024.0810771.2)1(1098.12--*⨯=-⨯⨯⨯=；水蒸气分压：MPa f p w 0164.0)3.01(01751.0=⨯-⨯=；CO 2分压：MPa p p p w co 0849.00164.01013.02=-=-=；23.8℃时饱和水蒸气分压：KPa e p T O H 923.21333.0)13.46/(44.38163036.182=⨯=--；校正系数：893.03.10115.2732=-⋅=OH P P T ϕ；则：吸收前：ml V V V V CO 87.6985268893.019.29)(122=⨯⨯=⋅⋅-=总ϕ；吸收后：ml V V V V CO 14.8448268893.03.35)(122=⨯⨯=⋅⋅-=总ϕ；)03.014.3()36005.1()15.2733.60(314.810130010)87.698514.8448(262⨯÷⨯÷+⨯⨯⨯-=∴-CO N )/(10501.323m s mol ⋅⨯=-)/(0414.010771.20849.010501.3243222MPa m S mol P P N K COCO CO ⋅⋅=⨯-⨯=-=∴--*七、实验结果与讨论1、本实验最大的不足就是该仪器设备使用年限过久且维修保养不够得当，致使实验的CO 2吸收过程进行不顺利，但从数据上看，该结果还是在误差允许范围内的。