接觸角的測量及其對氣液傳質性能的影響.pdf

1、填料廣泛應用于精餾、吸收等氣液傳質設備中,液體在填料表面的潤濕性對傳質效率有十分重要的影響。一般來說,物系在填料表面的潤濕效果與填料的材質、填料表面性質、物系的性質、操作條件及傳質過程中特殊的現象(如Marangoni)有關,對這些影響因素的研究有助于探索影響潤濕性的規(guī)律,對開發(fā)新型填料、強化氣液傳質有著重要的意義。
　　 本文建立了一套在氣液平衡條件下直接測量接觸角的實驗裝置,測量了不同濃度下乙醇.水物系和丙酮.水物系在銅、鋁

2、、不銹鋼304和不銹鋼316L及其改性的不銹鋼表面的接觸角。結果表明:在對各種金屬材質表面的潤濕性上,丙酮-水物系的潤濕角要小于乙醇-水物系的潤濕角,即丙酮.水體系的潤濕性能要好于乙醇.水體系的潤濕性能,兩種物系在各個金屬材質上的接觸角分別隨乙醇和丙酮的濃度增大而減小,并且在高濃度時變化趨于平緩。不銹鋼316L系的潤濕性能明顯好于304系,且316L不銹鋼是測量的所有金屬材質中其潤濕性能是最好的；不銹鋼表面改性對乙醇-水、丙酮-水物系的

3、潤濕性能有顯著的影響,改性的不銹鋼304潤濕性能要明顯好于改性的不銹鋼316L,這可能與化學改性時在其表面產生的一層親水性膜有關。
　　 采用滲透模型計算了膜狀流型、滴狀流型及縷狀流型對沿垂直平壁降膜流動過程的傳質效率,結果表明:膜狀流型的傳質速率遠大于同一濃度下的縷狀和滴狀的傳質速率,而縷狀流型的傳質速率大于同濃度下的滴狀流型的傳質速率。因膜狀流型的潤濕角最小,縷狀流型其次,而滴狀流型的潤濕角最大,說明潤濕性能越好,傳質速率越