化工原理 实验七ppt课件

1、主要结构：主要结构：塔体：一般取为圆筒形。塔体：一般取为圆筒形。内件：包括填料支承与压紧装置、液体与气体分布器、液内件：包括填料支承与压紧装置、液体与气体分布器、液体再分布器以及气体除沫器等。体再分布器以及气体除沫器等。操作原理：液体经塔顶喷淋装置均匀分布于填料上，依靠操作原理：液体经塔顶喷淋装置均匀分布于填料上，依靠重力作用沿填料表面自上而下流动，并与在压强差推重力作用沿填料表面自上而下流动，并与在压强差推动下穿过填料空隙的气体相互接触，发生传热和传质动下穿过填料空隙的气体相互接触，发生传热和传质。 7653421液体气体8 当填料层有一定持液量时，当填料层有一定持液量时， p u 关系将不

2、再为简关系将不再为简单的直线关系（喷淋密度为单的直线关系（喷淋密度为L1、L2曲线），且存在两曲线），且存在两个较明显的转折点。个较明显的转折点。压降压降压降与气速的关系：载液载液区区高液高液量量低低液液量量CCBBAAL=0L1L2lg ulg p气体通过干填料层（气体通过干填料层（L=0）压降）压降 p 与空塔气速与空塔气速 u 的关系在双对数坐标上是一直线，斜率在的关系在双对数坐标上是一直线，斜率在1.82.0之间。之间。原因：原因：喷淋液体在填料上形成液膜，占据部分空隙，减小了气体的流通截面，喷淋液体在填料上形成液膜，占据部分空隙，减小了气体的流通截面，对相同空塔气速压降升高。对相同空

3、塔气速压降升高。载点载点气速气速液泛液泛气速气速在逆流操作的填料塔中，从塔顶喷淋下来的液体，依靠重力在填料表面成在逆流操作的填料塔中，从塔顶喷淋下来的液体，依靠重力在填料表面成膜状向下流动，上升气体与下降液膜的摩擦阻力形成了填料层的压降。膜状向下流动，上升气体与下降液膜的摩擦阻力形成了填料层的压降。 B 当气速低于当气速低于A A点时，气体流动对液膜的曳力很小点时，气体流动对液膜的曳力很小，液体流动不受气流的影响，填料表面上覆盖的液，液体流动不受气流的影响，填料表面上覆盖的液膜厚度基本不变，因而填料层的持液量不变，该区膜厚度基本不变，因而填料层的持液量不变，该区域称为恒持液量区。此时域称为恒持

4、液量区。此时P/Zu为一直线，位于为一直线，位于干填料压降线的左侧，且基本上与干填料压降线平干填料压降线的左侧，且基本上与干填料压降线平行。行。 载液载液区区高液高液量量低低液液量量CBAAL=0L1L2lg ulg p液泛液泛气速气速B在一定的喷淋量下，压降随空塔气速的变化曲线大致可分为三段：在一定的喷淋量下，压降随空塔气速的变化曲线大致可分为三段：载液载液区区高液高液量量低低液液量量CBAAL=0L1L2lg ulg p载点载点气速气速液泛液泛气速气速BC 当气速超过当气速超过B B点时，气体对液膜的曳力较大，对点时，气体对液膜的曳力较大，对液膜流动产生阻滞作用，使液膜增厚，填料层的持液膜

5、流动产生阻滞作用，使液膜增厚，填料层的持液量随气速的增加而增大，此现象称为拦液。开始液量随气速的增加而增大，此现象称为拦液。开始发生拦液现象时的空塔气速称为载点气速，曲线上发生拦液现象时的空塔气速称为载点气速，曲线上的转折点的转折点B B，称为载点。，称为载点。 若气速继续增大，到达图中若气速继续增大，到达图中C点时，由于液体不点时，由于液体不能顺利向下流动，使填料层的持液量不断增大，填能顺利向下流动，使填料层的持液量不断增大，填料层内几乎充满液体。气速增加很小便会引起压降料层内几乎充满液体。气速增加很小便会引起压降的剧增，此现象称为液泛，开始发生液泛现象时的的剧增，此现象称为液泛，开始发生液

6、泛现象时的气速称为泛点气速，以气速称为泛点气速，以uF表示，曲线上的点表示，曲线上的点C，称，称为泛点。从载点到泛点的区域称为载液区，泛点以为泛点。从载点到泛点的区域称为载液区，泛点以上的区域称为液泛区。上的区域称为液泛区。 载液载液区区高液高液量量低低液液量量CBAAL1L2lg ulg p载点载点气速气速液泛液泛气速气速BCL=00120012Tp pVVpTT空333002100021NHNHNHTppVVpTT空（5）塔底气相浓度）塔底气相浓度Y1和塔顶气相浓度和塔顶气相浓度Y2 空空nVVYNHNH30301n*1(1)mXYm X112()VXYYLPEm *1122*11*22lnmYYYYYYYYY1234