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化工基础实验报告 实验名称 吸收（解吸）系数的测定 班级 化21 姓名 张腾 学号 2012011864 成绩 实验时间 2014.5 同组成员 张煜林 努尔艾力·麦麦提 一、实验目的 1、了解吸收（解析）操作的基本流程和操作方法； 2、测定氧解吸液相总体积传质系数 a和液体流量的关系； 3、测定筛板塔的板效率与液体流量和气体流量的关系。 二、实验原理 吸收是工业上常用的操作。在吸收过程中，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 回收价值或吸收剂价格较高时，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。 吸收是气液相际传质过程，所以吸收速率可用气相内，液相内或者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。对于低浓度吸收过程。计 算公式如下。 ( ) 气相内传质的吸收速率： = y − ( ) 液相内传质的吸收速率： = −x ( ∗) ( ∗ ) 气、液两相相际传质的吸收速率： = − = − 式中：, —分别表是气相主体和气相界面处的溶质摩尔分率； , —分别表示液相主体和液相界面处的溶质摩尔分率； ∗ ∗ , —分别为与y 和x 呈平衡的液相和气相摩尔分率； , —分别为以液相摩尔分率差为推动力的液相传质分系数和传质总系数； , —分别为以气相摩尔分率差为推动力的气相传质分系数和传质总系数； 2 F—传质面积， 。 对于难溶溶质的吸收，常用液相摩尔分率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，常用气相摩尔分率差和气相传质系数表达的吸收速率式。 本实验为一解析过程，是用空气与富氧水接触，因富氧水中氧的浓度高于同空气处于平衡的 水中氧的浓度。富氧水中的氧向空气扩散。解析是吸收的逆过程，传质方向与吸收相反。其 ( ∗) 原理和计算方法与吸收类似。只是传质速率方程中的气相推动力要从吸收时的 − 改为 ( ∗ ) ( ∗ ) ( ∗) 解析时的 − 。液相推动力要从吸收时的 − 改为解析时的 − 。 解析和吸收操作常常联合使用，吸收了溶质的富液经过解析使其再生，恢复其吸收能力循环 使用。如果解吸效果不好，吸收剂中所吸收的溶质解吸不干净，将会直接影响吸收效果，所 以说解析操作时吸收操作的重要环节。 三、实验装置与流程 1、氧解吸实验装置流程图 2、流程说明： 自来水由高位槽经流量计进入溶氧塔的塔底，与由氧气钢瓶来的纯氧经氧气流量计由氧气溶 氧塔塔底进入，吸收了氧气的富氧水进入塔顶富氧水槽。利用高位富氧水经转子流量计分别 进入板式氧解吸塔和填料氧解吸塔的塔顶。空气由罗茨鼓风机经流量计至氧解吸塔底部与富 氧水逆流接触。解析塔的顶部和底部均有液相水的取样口，经氧分析仪连续分析水中的氧含 量。