化工原理实验—吸收.pdfVIP

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Ka的测定方法

y

4.学会使用GC

二、实验原理

吸收操作是分离气体混合物的方法之一，在实际操作过程中往往同时具

有净化与回收双重目的。因而，气体出口浓度y2是度量该吸收塔性能的重要

指标，但影响y2的因素很多，因为吸收传质速率NA由吸收速率方程式决定。

(一).吸收速率方程式：

吸收传质速率由吸收速率方程决定：

NAKyaVym或NAKyAym

填

3

式中：Ky气相总传系数，mol/m.s；

A填料的有效接触面积，m2；

Δym塔顶、塔底气相平均推动力，

V填填料层堆积体积，m3；

2

Ka气相总容积吸收传质系数，mol/m.s。

y

从前所述可知，NA的大小既与设备因素有关，又有操作因素有关。

(二).影响因素：

1．设备因素：

V填与填料层高度H、填料特性及放置方式有关。然而，一旦填料塔制

成，V填就为一定值。

2．操作因素：

a．气相总容积吸收传质系数Ka

y

根据双膜理论，在一定的气温下，吸收总容积吸收传质系数Ka可表示

y

11m

成：

Kakaka

yyx

又有文献可知：a和b，综合可得ab，显然

kaAGkaBLKaCGL

yxy

Ka与气体流量及液体流量均有密切关系。比较a、b大小，可讨论气膜控制

y

或液膜控制。

b．气相平均推动力Δym

L

将操作线方程为：y(xx2)y2的吸收操作线和平衡线方程为：y＝

G

mx的平衡线在方格纸上作图，从图5-1中可得知：

y1y2

ym

y1

ln

y2

图5-1吸收操作线和平衡线

**

yyyymxyyyymx

其中；11111，22222，另外，从图5-1

中还可看出，该塔是塔顶接近平衡。

(三).吸收塔的操作和调节：

吸收操