化工大学化原实验报告 学 院: 化学工程学院 姓 名: 娄铮 学 号: 2024011345 班 级: 环工 1302 同组人员: 豪,定坤,邵鑫 课程名称: 化工原理 实验 实验名称: 氧解吸实验 实验日期:2024-4-15实验名称: 氧 解 吸 实 验报告摘要:本实验首先利用气体分别通过干填料层、湿填料层,测流体流动引起的填料层压降与空塔气速的关系,利用双对数坐标画出关系。其次做传质实验求取传质单元高度,利用Kxa=GA/(Vp△x m)GA=L(x2-x1)求出 HOL=一、实验目的与任务:1)熟悉填料塔的构造与操作。2)观察填料塔流体力学状况,测定压降与气速的关系曲线。3)掌握液相体积总传质系数 Kxa 的测定方法并分析影响因素。学习气液连续接触式填料塔,利用传质速率方程处理传质问题的方法。二、基本原理:本装置先用吸收柱使水吸收纯氧形成富氧水后,送入解吸塔顶再用空气进行解吸,实验需要测定不同液量和气量下的解吸液相体积总传质系数 Kxa,并进行关联,得到 Kxa=ALaVb关联式,同时对四种不同填料的传质效果与流体力学性能进行比较。1、填料塔流体力学特性 气体通过干填料层时,流体流动引起的压降和湍流流动引起的压降规律相一致。填料层压降—空塔气速关系示意图如下,在双对数坐标系中,此压降对气速作图可得一斜率为1.8~2 的直线(图中 aa’)。当有喷淋量时,在低气速下(c 点以前)压降正比于气速的1.8~2 次幂,但大于一样气速下干填料的压降(图中 bc 段)。随气速的增加,出现载点(图中 c 点),持液量开始增大,压降—气速线向上弯,斜率变陡(图中 cd 段)。到液泛点(图中 d 点)后,在几乎不变的气速下,压降急剧上升。2、传质实验在填料塔中,两相传质主要在填料有效湿表面上进行,需要计算完成一定吸收任务所需的填料高度,其计算方法有传质系数、传质单元法和等板高度法。本实验是对富氧水进行解吸,如图下所示。由于富氧水浓度很低,可以认为气液两相平衡关系服从亨利定律,与平衡线位置线,操作线也是直线,因此可以用对数平均浓度差计算填料层传质平均推动力。整理得到相应的传质速率方程为GA=KxaVp△x m 即 Kxa= GA/ (Vp△x m)其中GA=L(x2-x1) Vp=ZΩ相关填料层高度的基本计算式为即 lg ualg p△a’bcd填料层压降—空塔气速示意x1y1y2x2其中 ,HOL=式中 GA——单位时间氧的解吸量,kmol/(m2•h)Kxa——液相体积总传质系数,kmol/(m3•h)Vp——填料层体积,m3△x m——液相对...