填料吸收co2实验734.doc

(1)了解填料塔吸收塔的结构与流程;(2)测定液相总传质单元数和总体积吸收系数;、无毒、廉价,所以本实验选择CO2作为溶质,用水吸收空气中的CO2。吸收的计算方法可按低浓度来处理。公式:   式中KXa:以DX为推动力的液相总体积吸收系数,kmol/(m3·s);NOL:以DX为推动力的液相总传质单元数;L:水的摩尔流量,kmol/s;Z:填料层高度,m;W:塔的横截面积,m2;本实验的平衡关系可写成:Y=mX;式中m:相平衡常数,m=E/P;E:亨利系数,E=f(t),Pa,可根据液相温度t查得;P:总压,Pa(取大气压)。测定方法:(1)本实验采用转子流量计测得水的体积流量,换算水的摩尔流量。(2)测定塔底和塔顶气相组成Y1和Y2(利用容量滴定法测定,再根据实验条件(温度和压力)换算成摩尔比)。(3)塔底和塔顶液相组成X1、X2的确定:利用容量滴定法测定。。自来水送入填料塔塔顶经喷淋头喷淋在填料顶层。由风机送来的空气和由二氧化碳钢瓶来的二氧化碳混合后,一起进入气体混合贮罐,然后从塔底进入塔内,与水在塔内进行逆流接触,发生质量传递,由塔顶出来的尾气放空。由于本实验为低浓度气体的吸收,整个实验过程可看成是等温操作。:(1)熟悉实验流程和容量滴定法测定CO2的步骤。(2)测量填料层高度和填料塔的直径。实验室气温气压。(取样完后再做)(3)通过空气采样器和吸收管采集实验室内空气样品,利用容量滴定法分析其中CO2含量。(放在吸收塔采样后)(4)打开吸收塔的进液阀,并调节液体流量,使液体均匀分布,并沿填料表面缓慢流下,以充分润湿表面。(5)启动风机,并逐渐打开吸收塔的进气阀,调节空气流量,避免出现液泛。并固定进气阀门。(6)打开二氧化碳钢瓶总阀,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),;(7)调节二氧化碳流量计,使其值为小于100mL/min;仔细调节水的转子流量计的流量,使其稳定在某一数值。(8)待塔操作稳定后,读取各流量计的读数及温度计、压力表的读数,通过空气采样器和吸收管采集吸收塔进口和出口处气体,并用容量滴定法测定CO2(测定步骤见附后1),分析塔顶、塔底气相组成。同时,通过塔底取吸收液,采用滴定法测定吸收液中CO2的浓度(附2)。(9)实验完毕,调节自来水、二氧化碳、空气流量计的读数至零,关闭风机,放空塔中的水,关闭二氧化碳钢瓶减压阀、总阀,清理实验场地。注意事项:(1)打开二氧化碳钢瓶总压之前,确定减压阀处于关闭状态,打开后,,不能过高,防止二氧化碳玻璃转子流量计爆炸伤人。(2)进出口气体中CO2的组成要扣除空气中本身的CO2。(3)CO2测定过程中采用的吸收液分高浓度和低浓度,根据需要采用。先首选采用高浓度吸收液。:装置号:同组实验人员:表一序号填料层高度(m)填料塔直径(m)气温(℃)水温(℃)气压(Pa)1234表二序号水流量(l/h)吸收剂中CO2的浓度吸收液中CO2的浓度实验室空气中CO2的体积分数(%)进气CO2