1、第五节 传质系数和传质理论一、传质系数二、 传质理论一、传质系数物系的性质填料的结构操作条件传质系数的来源 实验测定经验公式准数关联式传质系数的影响因素 第五节 传质系数和传质理论1.传质系数的实验测定 由填料层高度计算式: 注意: 实验测定的传质系数用于吸收或解吸塔设计计算时,设计体系的物性、操作条件及设备性能应与实验测定时的情况相同或相近。第五节 传质系数和传质理论(1) 用水吸收氨 式中: kGa 气相体积传质分系数, kmol/(m3.h.kPa);G 气相空塔质量流速, kg/(m2.h);W 液相空塔质量流速, kg/(m2.h);2.传质系数的经验公式适用条件:(1) 直径为 1
2、2.5mm陶瓷环填料塔。第五节 传质系数和传质理论(2) 常压下用水吸收二氧化碳U 液相喷淋密度, m3/(m2h) 。单位时间喷淋在单位塔截面上的液相体积,用水吸收二氧化碳属难溶气体吸收,吸收阻力主要在液膜侧。计算液相体积传质系数的经验公式为 适用条件:(1) 直径为 10-32mm陶瓷环填料塔;(2) 喷淋密度 U为 3-20m3/(m2 h);(3) 气体的空塔质量速度 G为 30-580 kg/(m2 h);(4) 操作温度为 21-27 。第五节 传质系数和传质理论适用条件: (1)气体的空塔质量流速 G为 320-4150kg/(m2h)(2)液体的空塔质量流速 W为 4400-5
3、8500 kg/(m2h); (3)直径为 25mm的环形填料。 (3) 用水吸收二氧化硫b- 与温度有关的常数,见 P69表 9-3第五节 传质系数和传质理论3.传质系数的准数关联式(1) 计算气相传质系数的准数关联式 气相舍伍德准数 气体通过填料层的雷诺数 气相施密特准数 第五节 传质系数和传质理论适用范围 :应用场合 湿壁塔 0.023 0.83 0.44填料塔 0.066 0.8 0.33模型参数 :湿壁塔或拉西环填料塔ReG = 210 33.510 4ScG = 0.62.5P = 101303 kPa(绝压 )第五节 传质系数和传质理论D - 溶质在气相中的分子扩散系数 m2/s
4、;P/pm - 气相漂流因子;kG - 气相传质系数 kmol/(m2skPa) ; R - 通用气体常数 kJ/ (kmolK ) ;L - 特征尺寸 m ;G - 混合气体的密度 kg/m3; T - 温度 K;G - 混合气体的粘度 Ns/m2 ;G - 气体的空塔质量流速;De - 填料层中流体通道的当量直径, de=4a/,( a为填料的比表面 m2/m3, 为填料层的空隙率 m3/m3);U0 - 气体在填料空隙中的实际流速, u0=u/( u为空塔气速 m/s);第五节 传质系数和传质理论(2)计算液相传质系数的准数关联式液相舍伍德准数 液体通过填料层的雷诺数 液相施密特准数 液相的伽利略准数 第五节 传质系数和传质理论