气液相反应过程（gas-liquidreaction process）是反应物系中存在气相和液相的一种多相反应过程，通常是气相反应物溶解于液相后，再与液相中另外的反应物进行反应；也可能是反应物均存在于气相中，它们溶解于含有催化剂的溶液以后再进行反应。

简介

理论基础(气液相反应的理论基础 计算的反应速率 液相体积计的反应速率 鼓泡反应器)

简介

气液相反应主要用于：①直接制取产品，例如使乙烯在PdCl2-Cu2Cl2的醋酸溶液中进行氧化以制取乙醛，用空气氧化异丙苯以制取过氧化氢异丙苯等；②化学吸收，用以脱除气相中某一种或几种组分，例如用碱液脱除半水煤气中的二氧化碳和硫化氢等酸性气体，用铜氨溶液脱除合成气中的一氧化碳等。

理论基础

气液相反应的理论基础

气液相反应的理论基础，主要是由日本学者八田四郎次于1928～1932年的工作奠定的。当气相反应物A与液相反应物B之间进行反应时，假设B不挥发，按双膜理论（见相际传质）可以认为反应经历以下步骤：①分压为pA的反应物A从气相主体传递到气液界面，在界面上A的气相分压为p岟,液相浓度为C岟，两者处于相平衡状态；②反应物A从气液界面传入液相,在液相内浓度为CA的A与浓度为CB的B进行反应；③反应所生成的液相产物沿浓度下降方向传递,气相产物向界面传递;④气相产物向气相主体传递。

为判断传质对反应的影响，八田提出：式中γ称为膜内转化系数或八田数。依γ的数值不同,可判断反应的快慢。当γ>2时，反应为瞬间反应或快速反应。反应物A进入液相后,在液膜内即因反应而耗尽。这时传质成为过程的控制步骤，称为传质控制。很多化学吸收过程属此类。这类过程的计算方法与吸收相似：

计算的反应速率

为反应区以相界面积计算的反应速率（见反应动力学）；k忢为反应物A的液膜传质系数;β为增强系数,表示化学反应使吸收速率增加的倍数。这类过程应采用相界面大的设备如填充塔、板式塔等，以加速反应进程。

当γ<0.02时，反应为慢反应。反应物A通过液膜进入液相，反应主要在液相主体内进行。很多以制取产品为目的的气液反应过程属于此类。慢反应又可分为两种情况：①慢反应但仍需考虑传质影响。反应主要在液相主体内进行，但液膜内仍有一定反应量。通常采用的设备是相界面面积和液相存贮量皆较大的反应器，如机械搅拌釜等。②极慢反应，反应为过程的控制步骤，反应几乎完全在液相主体内进行，液膜内的反应量可以忽略。这称为反应控制或动力学控制。这类过程的计算方法与单相反应过程相似：

-rL=kCACB

液相体积计的反应速率

式中-rL为反响区以液相体积计的反响速率；k为反响速率常数，这类进程宜采取液相存贮量大的鼓泡反响器。当0.02<γ<2时，需同时斟酌化学反响和传质对反响速率的影响，盘算较为庞杂。

除双膜理论外，溶质渗透理论和表面更新理论等相际传质理论也已运用于气液相反响的研讨，但所得的成果与双膜理论十分接近（见化学接收、相际传质）。

反响物系中存在气相和液相的一种多相反响进程，通常是气相反响物溶解于液相后，再与液相中另外的反响物进行反响；也可能是反响物均存在于气相中，它们溶解于含有催化剂的溶液以后再进行反响。气液相反响重要用于：①直接制取产品，例如使乙烯在PdCl2-Cu2Cl2的醋酸溶液中进行氧化以制取乙醛，用空气氧化异丙苯以制取过氧化氢异丙苯等；②化学接收，用以脱除气相中某一种或几种组分，例如用碱液脱除半水煤气中的二氧化碳和硫化氢等酸性气体，用铜氨溶液脱除合成气中的一氧化碳等。

气液相反响的理论基本，重要是由日本学者八田四郎次于1928～1932年的工作奠定的。当气相反响物A与液相反响物B之间进行反响时，假设B不挥发，按双膜理论（见相际传质）可以以为反响阅历以下步骤：①分压为pA的反响物A从气相主体传递到气液界面，在界面上A的气相分压为p岟,液相浓度为C岟，两者处于相平衡状况；②反响物A从气液界面传入液相,在液相内浓度为CA的A与浓度为CB的B进行反响；③反响所生成的液相产物沿浓度降低方向传递,气相产物向界面传递;④气相产物向气相主体传递。

为断定传质对反响的影响，八田提出：式中γ称为膜内转化系数或八田数。依γ的数值不同,可断定反响的快慢。当γ>2时，反响为瞬间反响或快速反响。反响物A进入液相后,在液膜内即因反响而耗尽。这时传质成为进程的掌握步骤，称为传质掌握。很多化学接收进程属此类。这类进程的盘算办法与接收类似：

-rA=βk忢C岟-rA

为反响区以相界面积盘算的反响速率（见反响动力学）；k忢为反响物A的液膜传质系数;β为加强系数,表现化学反响使接收速率增长的倍数。这类进程应采取相界面大的装备如填充塔、板式塔等，以加速反响过程。

当γ<0.02时，反响为慢反响。反响物A通过液膜进入液相，反响重要在液相主体内进行。很多以制取产品为目标的气液反响进程属于此类。慢反响又可分为两种情形：①慢反响但仍需斟酌传质影响。反响重要在液相主体内进行，但液膜内仍有必定反响量。通常采取的装备是相界面面积和液相存贮量皆较大的反响器，如机械搅拌釜等。②极慢反响，反响为进程的掌握步骤，反响几乎完整在液相主体内进行，液膜内的反响量可以疏忽。这称为反响掌握或动力学掌握。这类进程的盘算办法与单相反响进程类似　-rL=kCACB

鼓泡反应器

式中-rL为反应区以液相体积计的反应速率；k为反应速率常数，这类过程宜采用液相存贮量大的鼓泡反应器。当0.02<γ<2时，需同时考虑化学反应和传质对反应速率的影响，计算较为复杂。

除双膜理论外，溶质渗透理论和表面更新理论等相际传质理论也已应用于气液相反应的研究，但所得的结果与双膜理论十分接近（见化学吸收、相际传质）。