填料塔吸收实验.doc

实验五、填料塔吸收传质系数的测定
一、实验目的
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三、实验装置
1〕装置流程
实验装置如图5-1所示。
本实验装置流程:由自来水来的水经离心泵加压后送入填料塔塔顶经喷头喷淋在填料顶层。由压缩机送来的空气和由二氧化碳钢瓶来的二氧化碳混合后,一起进入气体中间贮罐,然后再直接进入塔底,与水在塔内进行逆流接触,进行质量和热量的交换,由塔顶出来的尾气经转子流量计后放空,由于本实验为低浓度气体的吸收,所以热量交换可略,整个实验过程看成是等温操作。
1、2、球阀
3、电磁阀
5、离心泵
6、14、16、转子流量计
7、液体分布器
8、填料
9、液体再分布器
10、塔体
12、U型压差计
15、压力表
17、气体中间贮罐
4、进水总阀门
11、填料支承板
13、尾气放空阀
18、冷凝水排放阀
图5-1 吸收装置流程图
2〕主要设备
(1)吸收塔:高效填料塔,塔径100mm,塔内装有金属丝网波纹规整填料或θ环散装填料,填料层总高度2000mm.。塔顶有液体初始分布器,塔中部有液体再分布器,塔底部有栅板式填料支承装置。填料塔底部有液封装置,以避免气体泄漏。
(2)填料规格和特性:金属丝网波纹规整填料:型号JWB—700Y,规格φ100×100mm,比表面积700m2/m3。
(3)转子流量计;
介质
条件
最大流量
最小刻度
标定介质
标定条件
空气
4m3/h
m3/h
空气
20℃ ×105Pa
CO2
60 L/h
10 L/h
空气
20℃ ×105Pa
水
1000L/h
20 L/h
水
20℃ ×105Pa
(4)空气压缩机:型号:W-;
(5)二氧化碳钢瓶;
(6)气相色谱仪分析。
四、实验步骤与注意事项

(1)熟悉实验流程及弄清气相色谱仪及其配套仪器结构、原理、使用方法及其注意事项;
(2)打开阀门(18),排放掉中间气体贮罐(17)中的冷凝水,然后再关闭阀门(18)及阀门(14);
(3)打开仪表电源开关及空气压缩机电源开关;
(4)开启水泵进水阀门(4),开启水泵电源开关启动离心泵(5),让水进入填料塔润湿填料,仔细调节转子流量计(6),使其流量稳定在某一实验值。(塔底液封控制:仔细调节阀门(2)的开度,使塔底液位缓慢地在一段区间内变化,以免塔底液封过高溢满或过低而泄气——该过程是通过自动液位控制器间歇控制电磁阀(3)的开启状态);
(5)启动空气压缩机,打开CO2钢瓶总阀,并缓慢调节钢瓶的减压阀(注意减压阀的开关方向与普通阀门的开关方向相反,顺时针为开,逆时针为关),;
(6)仔细调节空气压缩机出口阀门的开度(开启度不要太大,以免超过压缩机的额定流量而不能正常工作),并调节CO2转子流量计(6)的流量,使其稳定在某一值;
(7)待塔中的压力靠近某一实验值时,仔细调节尾气放空阀(14)的开度,直至塔中压力