旋轉填充床中床體內外半徑對質傳影響之研究

Abstract

旋轉填充床，乃是利用液體及氣體於離心力場中進行接觸以增強質傳，應用旋轉填充床於各種化工程序之技術亦稱為高重力技術。過去關於旋轉填充床之研究則包含了各種操作參數對質傳效果之影響，壓降、反應時間、液體滯留量等各方面。 本論文主要目的在於研究旋轉填充床中，填充床之內外半徑對質傳效果之影響。研究中以水吸收有機揮發物為系統，在不同內外半徑組合下進行實驗，以其總括氣膜體積質傳係數（KGa）之大小比較質傳效果之優劣。 由實驗結果可以看到，吸收效能與物種之亨利常數呈反向關係，且隨氣液流量及轉速增加而上升。而旋轉填充床之內外半徑與質傳係數間有明顯關聯。固定外半徑時，質傳係數隨內半徑之增加而上升；固定內半徑時，質傳係數隨外半徑之增加而下降；固定徑向厚度時，質傳係數則隨其徑向位置之增加而下降，以上除填充物之外，尚有包含端效應之影響。 將實驗結果求出一迴歸式，此迴歸式考慮端效應之影響，可以合理描述不同操作、設計參數下，旋轉填充床之總括體積氣膜質傳係數。