氧解吸实验报告-北京化工.doc

氧解吸实验报告-北京化工实验名称:氧解吸实验班级:姓名:学号:实验日期:、实验摘要本实验测定不同气速下干塔和湿塔的压降,得到了填料层压降—空塔气速关系曲线,确定塔的处理能力及找到最佳操作点。然后用吸收柱使水吸收纯氧形成富氧水,送入解析塔再用空气进行解吸,进而可计算出不同气液流量比下液相体积总传质系数Ka,液相总传质单x元高度H,液相总传质单元数N。OLOL关键词:氧气解吸液相体积总传质系数液相总传质单元高度液相总传质单元数二、实验目的1、测量填料塔的流体力学性能;2、测量填料塔的吸收-解吸传质性能;3、比较不同填料的差异。三、实验原理1、填料塔流体力学性能为保证填料塔的正常运行,~。如图1,在双对数坐标系下,气体自下而上通过干填料层时,~=u。当有液体喷下,~,此时的ΔP比无液体喷淋时要高。气作时,ΔP?,气液两相的流动开始相互影响,ΔP?u以上,此时的操作点成为载液2点。气速再增加到e点时,气液两相的交互影响恶性发展,导致塔内大量积液且严10重返混,ΔP?u以上,此时的操作点称为液泛点,对应图1、塔压降—气速关系的气速就是液泛气速。本实验直接测量填料塔性能参数,确定其液泛气速,还可用公式法、关联图法等确定。全塔压降直接读仪表,空塔气速u由孔板流量计测定:,,,,,,,)(。,,um/s2A,、填料塔传质性能——考察氧解吸过程的液相体积传质系数Ka。x以氧气为溶质,解吸塔内空气、水的摩尔流率不变,水温恒定。根据低含量气体吸收x2LdxH,H,N,,解吸全塔传质速率方程可知:。O;OL,Kax,xxxe1po2P,E,x,x氧气在水中的平衡含量x与在空气中的分压p服从亨利定律:,或。eo2eo2eEE—亨利系数,kPa;t—水温度,?;P—吸收时取103kPa,。解吸过O2程的平衡线和操作线都是直线,传质单元数可用对数平均推动力法计算:xx,xw,w2dxx,x22,e22,e21N,,,,;lnlnOL,x,x,xx,xw,wxem11,e11,,V水,L;,.-2.-1H—填料高度,;L—水摩尔流率,kmolmh;V—水流量,L/h;Ka—液相体水x.-3.-1积传质系数,kmolmh;w—富氧水质量浓度,mg/L;w—贫氧水质量浓度,mg/L;21w、w—富氧水、贫氧水平衡含氧量,查表或实验测定,mg/L。,,2e1e根据以上各式,测量出水温度t、水流量V、氧浓度w、w,即可算出填料塔传质系水12数Ka。x四、实验流程和设备1、氧气钢瓶2、氧减压阀3、氧压力表4、氧缓冲罐5、氧压力表6、安全阀7、氧气流量调节阀8、氧转子流量计9、吸收塔10、水流量调节阀11、水转子流量计12、富氧水取样阀13、风机14、空气缓冲罐15、温度计16、空气流量调节阀17、空气转子流量计18、解吸塔19、液位平衡罐20、贫氧水取样阀21、温度计22、压差计23、流量计前表压计24、防水倒灌阀吸收塔:塔径32mm,,调料类型是φ6不锈钢θ环;解吸塔