化工原理填料吸收塔及体积吸收系数的测定实验数据表

篇一：化工原理实验报告吸收实验姓名专业月实验内容吸收实验指导教师一、实验名称：吸收实验二、实验目的：1.学习填料塔的操作；2. 测定填料塔体积吸收系数kya.三、实验原理：对填料吸收塔的要求，既希望它的传质效率高，又希望它的压降低以省能耗。

但两者往往是矛盾的，故面对一台吸收塔应摸索它的适宜操作条件。

（一）、空塔气速与填料层压降关系气体通过填料层压降△p与填料特性及气、液流量大小等有关，常通过实验测定。

若以空塔气速uo[m/s]为横坐标，单位填料层压降?p[mmh20/m]为纵坐标，在z?p~uo关系z双对数坐标纸上标绘如图2-2-7-1所示。

当液体喷淋量l0=0时，可知为一直线，其斜率约1.0—2，当喷淋量为l1时，?p~uo为一折线，若喷淋量越大，z?p值较小时为恒持z折线位置越向左移动，图中l2＞l1。

每条折线分为三个区段，液区，?p?p?p~uo关系曲线斜率与干塔的相同。

值为中间时叫截液区，~uo曲zzz?p值较大时叫液泛区，z线斜率大于2，持液区与截液区之间的转折点叫截点a。

姓名专业月实验内容指导教师?p~uo曲线斜率大于10，截液区与液泛区之间的转折点叫泛点b。

在液泛区塔已z无法操作。

塔的最适宜操作条件是在截点与泛点之间，此时塔效率最高。

图2-2-7-1 填料塔层的?p~uo关系图 z图2-2-7-2 吸收塔物料衡算（二）、吸收系数与吸收效率本实验用水吸收空气与氨混合气体中的氨，氨易溶于水，故此操作属气膜控制。

若气相中氨的浓度较小，则氨溶于水后的气液平衡关系可认为符合亨利定律，吸收姓名专业月实验内容指导教师平均推动力可用对数平均浓度差法进行计算。

其吸收速率方程可用下式表示： na?kya???h??ym（1）式中：na——被吸收的氨量[kmolnh3/h]；?——塔的截面积[m2]h——填料层高度[m]?ym——气相对数平均推动力kya——气相体积吸收系数[kmolnh3/m3·h]被吸收氨量的计算，对全塔进行物料衡算（见图2-2-7-2）：na?v(y1?y2)?l(x1?x2) （2）式中：v——空气的流量[kmol空气/h]l——吸收剂（水）的流量[kmolh20/h]y1——塔底气相浓度[kmolnh3/kmol空气]y2——塔顶气相浓度[kmolnh3/kmol空气]x1，x2——分别为塔底、塔顶液相浓度[kmolnh3/kmolh20]由式（1）和式（2）联解得：kya?v(y1?y2)（3） ??h??ym为求得kya必须先求出y1、y2和?ym之值。

一、实验目的本次实验旨在通过实际操作，掌握吸收实验的基本原理和操作方法，了解吸收塔的结构和工作原理，学习如何测定填料塔的体积吸收系数，并分析影响吸收效率的因素。

二、实验原理吸收实验是化工过程中常见的传质操作之一，主要用于气体和液体之间的物质传递。

本实验采用填料塔作为吸收设备，通过改变气体和液体的流量，研究其传质性能。

填料塔的体积吸收系数KYa是指单位体积填料层在单位时间内，气体和液体之间的传质速率。

其计算公式如下：KYa = (qL (C2 - C1)) / (qV (C2 - C1))其中，qL为液体流量，qV为气体流量，C1为进塔气体中溶质的摩尔分数，C2为出塔气体中溶质的摩尔分数。

三、实验内容1. 实验装置及原理实验装置主要包括填料塔、气体发生器、流量计、压力计、温度计等。

填料塔内填充有适当的填料，气体和液体在填料层内进行逆流接触，实现物质传递。

2. 实验步骤（1）准备实验装置，检查各连接处是否严密，确保实验过程中无泄漏。

（2）开启气体发生器，调整气体流量，使其达到实验要求。

（3）调整液体流量，使其达到实验要求。

（4）记录进塔气体中溶质的摩尔分数C1，出塔气体中溶质的摩尔分数C2，以及气体和液体流量。

（5）重复上述步骤，改变气体和液体流量，记录数据。

（6）根据实验数据，计算填料塔的体积吸收系数KYa。

四、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，得到了不同气体和液体流量下填料塔的体积吸收系数KYa。

实验结果表明，填料塔的体积吸收系数KYa随着气体和液体流量的增加而增加。

2. 结果分析（1）气体和液体流量对体积吸收系数的影响：实验结果表明，填料塔的体积吸收系数KYa随着气体和液体流量的增加而增加。

这是因为气体和液体流量的增加，使得气液两相接触面积增大，传质速率提高。

（2）填料类型对体积吸收系数的影响：实验结果表明，不同填料类型对填料塔的体积吸收系数KYa有较大影响。

一般来说，填料比表面积越大，孔隙率越高，体积吸收系数KYa越大。

填料吸收塔吸收系数的测定填料吸收塔是常用于化工、环保和石油化工行业的一种重要设备，主要用于对废气、排放物、气体等进行吸收反应，从而实现气体的净化和废气的处理。

而填料吸收塔的执行效果和工作稳定性，直接与填料的吸收系数有关。

因此，正确测定填料吸收塔吸收系数，对设备的选型和应用非常重要。

填料吸收塔的吸收系数是指填料在吸收塔中吸收某种气体分子时的吸收性能，它是衡量填料吸收性能的关键参数。

填料吸收系数越高，吸收塔的工作效率就越高，反之则会降低吸收塔的吸收效率。

填料吸收塔吸收系数的测定方法主要有工程经验法和实验测定法两种。

1. 工程经验法工程经验法是通过工程实际应用的经验来推算吸收塔的吸收系数。

具体方法是，根据工程设计参数、填料类型和形状、气体性质等因素，在实际应用过程中逐步调整塔内气流和填料结构，再通过实际操作的数据对吸收塔的吸收系数进行估算和推算。

2. 实验测定法(1) 实验器材准备：实验中需要准备一个实验吸收塔、一个气体取样器、一些填料和一台气体分析仪器。

(2) 实验前准备：将实验吸收塔充满液体，然后加入少量的填料，在填料外部注入气体，使气体与填料充分接触。

然后在气体取样器内取样，经分析后可以确定气体中浓度的变化。

(3) 实验数据处理：实验中需要记录填料和液体的质量和体积，以及气体进口和出口的流量、浓度等参数。

处理实验数据时，可以通过设计实验来测定吸收塔的吸收系数。

填料吸收塔吸收系数受到多种因素的影响，主要有以下几个方面：1. 填料密度和形状填料的密度、形状和表面性质等对吸收系数影响很大。

一般来说，填料的密度越小、表面积越大，其吸收效率就越高。

在同样的表面积下，不同形状的填料的吸收效率也不同，悬浮球型填料的吸收效率较高。

2. 液相性质液体的性质如浓度、粘度和表面张力等，都会对吸收系数产生一定的影响。

例如，液相中添加一定量的表面活性剂，能够提高气液吸收的速率。

3. 温度和压力温度和压力对气体在液体中的溶解度和扩散性能有很大的影响，因此也会对吸收系数产生影响。

竭诚为您提供优质文档/双击可除填料塔吸收综合实验报告篇一：实验七填料塔吸收实验实验七填料吸收塔的操作和吸收系数的测定一、实验目的１.了解填料吸收塔的结构、填料特性及吸收装置的基本流程。

２.熟悉填料塔的流体力学性能。

３.掌握总传质系数KYa测定方法。

４.了解空塔气速和液体喷淋密度对传质系数的影响。

二、实验内容１．测定干填料及不同液体喷淋密度下填料的阻力降?p 与空塔气速u的关系曲线，并确定液泛气速。

２．测量固定液体喷淋量下，不同气体流量时，用水吸收空气—氨混和气体中氨的体积吸收系数KYa。

三、基本原理1．填料塔流体力学特性填料塔是一种重要的气液传质设备，其主体为圆柱形的塔体，底部有一块带孔的支撑板来支承填料，并允许气液顺利通过。

支撑板上的填料有整堆和乱堆两种方式，填料分为实体填料和网体填料两大类，如拉西环、鲍尔环、?网环都属于实体填料。

填料层上方有液体分布装置，可以使液体均匀喷洒在填料上。

液体在填料中有倾向于塔壁的流动，故当填料层较高时，常将其分段，段与段之间设置液体再分布器，以利液体的重新分布。

吸收塔中填料的作用主要是增加气液两相的接触面积，而气体在通过填料层时,由于克服摩擦阻力和局部阻力而导致了压强降?p的产生。

填料塔的流体力学特性是吸收设备的主要参数,它包括压强降和液泛规律。

了解填料塔的流体力学特性是为了计算填料塔所需动力消耗，确定填料塔适宜操作范围以及选择适宜的气液负荷。

填料塔的流体力学特性的测定主要是确定适宜操作气速。

在填料塔中,当气体自下而上通过干填料（L=0）时,与气体通过其它固体颗粒床层一样,气压降?p与空塔气速u的关系可用式?p=u1.8-2.0表示。

在双对数坐标系中为一条直线,斜率为1.8-2.0。

在有液体喷淋（L?0）时,气体通过床层的压降除与气速和填料有关外,还取决于喷淋密度等因素。

在一定的喷淋密度下,当气速小时,阻力与空塔速度仍然遵守?p?u1.8-2.0这一关系。

但在同样的空塔速度下，由于填料表面有液膜存在,填料中的空隙减小,填料空隙中的实际速度增大,因此床层阻力降比无喷淋时的值高。