化工原理实验报告学院： 专业： 班级：姓名学号实验组号实验日期指导教师成绩实验名称填料塔吸取传质系数的测定一、实验目的1．理解填料塔吸取装置的基本构造及流程；2．掌握总体积传质系数的测定办法；3．理解气相色谱仪和六通阀的使用办法。二、实验原理气体吸取是典型的传质过程之一。由于 CO2 气体无味、无毒、便宜，因此气体吸取实验常选择 CO2 作为溶质组分。本实验采用水吸取空气中的 CO2 组分。普通 CO2 在水中的溶解度很小，即使预先将一定量的 CO2 气体通入空气中混合以提高空气中的 CO2 浓度，水中的 CO2 含量仍然很低，因此吸取的计算办法可按低浓度来解决，并且此体系 CO2 气体的解吸过程属于液膜控制。因此，本实验重要测定 Kxa 和 HOL。计算公式填料层高度 Z 为z=∫0Z dZ= LK xa∫x2x1dxx−x¿ =HOL¿ NOL式中：L 液体通过塔截面的摩尔流量，kmol / (m2·s)； Kxa 以△X 为推动力的液相总体积传质系数，kmol / (m3·s)； HOL 液相总传质单元高度，m； NOL 液相总传质单元数，无因次。令：吸取因数 A=L/mGNOL=11−A ln[(1−A)y1−mx2y1−mx1+ A] 测定办法（1）空气流量和水流量的测定本实验采用转子流量计测得空气和水的流量，并根据实验条件（温度和压力）和有关公式换算成空气和水的摩尔流量。（2）测定填料层高度 Z 和塔径 D；（3）测定塔顶和塔底气相构成 y1 和 y2；（4）平衡关系。本实验的平衡关系可写成y = mx 式中： m 相平衡常数，m=E/P；E 亨利系数，E＝f(t)，Pa，根据液相温度由附录查得；P 总压，Pa，取 1atm。对清水而言，x2=0,由全塔物料衡算G( y1−y2)=L( x1−x2)可得 x1 。 三、实验装置1．装置流程1－液体出口阀 2；2－风机；3－液体出口阀 1；4－气体出口阀；5－出塔气体取样口；6－U 型压差计；7－填料层；8－塔顶预分布器；9－进塔气体取样口；10－玻璃转子流量计（0.4~4m3/h）；11－混合气体进口阀 1；12－混合气体进口阀 2；13－孔板流量计；14－涡轮流量计；15－水箱；16－水泵图 7-1 吸取装置流程图本实验装置流程：由自来水源来的水送入填料塔塔顶经喷头喷淋在填料顶层。由风机送来的空气和由二氧化碳钢瓶来的二氧化碳混合后，一起进入气体混合罐，然后再进入塔底，与水在塔内进行逆流接触，进行质量和热量的交换，由塔顶出来的尾气放空，由于本实验为低浓度气体的吸取，因此热量交换可略，整个实验过程当作是等...
