试析旋转填料床持液量和停留时间的测定研究

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1、分类号：TQ016.1单位代码：10110学号：S20070209中北大学硕士学位论文旋转填料床持液量和停留时间的测定研究硕士研究生周莉骅指导教师刘有智教授学科专业化学工程2010年5月31日图书分类号TQ016.1密级非密UDC硕士学位论文旋转填料床持液量和停留时间的测定研究周莉骅指导教师（姓名、职称）刘有智教授申请学位级别工学硕士专业名称化学工程论文提交日期2010年5月18日论文答辩日期2010年6月5日学位授予日期年月日论文评阅人答辩委员会主席2010年5月31日原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注

2、明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：________________日期：

3、________________导师签名：________________日期：________________中北大学学位论文旋转填料床持液量和停留时间的测定研究摘要根据国内外填料床持液量和停留时间的发展与研究现状，本论文综述了现有的各种测定持液量和停留时间的方法，并分析这些方法应用在旋转填料床中的优缺点和可行性，指出了测定过程中存在的问题：一是持液量测定方法中，滞留、附着于塔壁、分布器及管路的液体带来的较大误差在填料较小的旋转填料床中不可忽略；二是停留时间测定方法中，测试设备结构复杂、成本高和辐射大等问题普遍，旋转填料床的填料体积相对较小,对测试装置提出高灵敏度、在线测定

4、、简便易行等要求。针对这些难题，本论文提出了电导率法测定旋转填料床的持液量和停留时间。该方法是利用绝缘填料中溶液具有电导的特性，建立一个闭合电路，将旋转填料床中填料载有的液体串联在电路中形成一个液体电阻，通过自主研发的在线数据采集系统得到电阻随时间的变化数据，再计算得到持液量和停留时间。5本论文在温度20℃、压力1×10Pa的实验条件下，分别考察了液体流量、转子转速、液体粘度、气体流量等操作参数对持液量和停留时间的影响。实验结果表明：持液量随液体流量和液体粘度的增大而增大，随转子转速的增大而减小，平均停留时间随液体流量和转子转速的增大而减小，气体流量对持液量和平均停留时间的影

5、响均不明显；持液量均小于5%，建立了持液量的经验关联式，平均相对误差5.2%，与实验结果吻合良好；平均停留时间小于1s。本论文的实验将电学、计算机学与化工有效结合在一起，拓展了化工的科学研究方法。在试验过程中对设备组装及液体分布器做了改进，提高了试验的准确性。关键词：持液量，停留时间，电导率法，在线，数据采集，旋转填料床中北大学学位论文TheDeterminationofLiquidHoldupandResidenceTimeinRotatingPackedBedAbstractThedevelopmentandresearchonthetechnologiesofliqui

6、dholdupandresidencetimeinrotatingpackedbed(RPB)wasreviewedinthispaper.Bothadvantages＆disadvantagesandfeasibilityofthesetechnologieswereanalyzedandproblemsexistingindeterminingprocesswereindicated.Oneisoperatingerrorofliquidattachedtotowerwall,liquiddistributorandcollectorwasnotnegligiblefor

7、RPBindeterminingliquidholdupprocess,andtheotheriscomplexstructure,highcostandhighradiationproblemsoftestequipmentsweregeneralandhighsensitive,online,simpleandaccurateadvantagewasrequiredforsmallRPBindeterminingresidencetime.Accordingabove,Usingconductivi