接觸角的測量及其對氣液傳質(zhì)性能的影響.pdf

1、填料廣泛應(yīng)用于精餾、吸收等氣液傳質(zhì)設(shè)備中,液體在填料表面的潤濕性對傳質(zhì)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(zhì)、填料表面性質(zhì)、物系的性質(zhì)、操作條件及傳質(zhì)過程中特殊的現(xiàn)象(如Marangoni)有關(guān),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(zhì)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(jié)果表明:在對各種金屬材質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(xué)改性時在其表面產(chǎn)生的一層親水性膜有關(guān)。
　　 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(zhì)效率,結(jié)果表明:膜狀流型的傳質(zhì)速率遠大于同一濃度下的縷狀和滴狀的傳質(zhì)速率,而縷狀流型的傳質(zhì)速率大于同濃度下的滴狀流型的傳質(zhì)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(zhì)速率越