實(shí)驗(yàn)六 氣體的吸收與解吸實(shí)驗(yàn)

關(guān)于實(shí)驗(yàn)六氣體的吸收與解吸實(shí)驗(yàn)第1頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

在化工生產(chǎn)過(guò)程中，氣體的吸收和溶解氣的解吸是重要的單元操作之一。吸收操作：分離氣體混合物，凈化合成用原料氣，制取溶液態(tài)的化工產(chǎn)品和半成品，治理有害氣體的污染，保護(hù)環(huán)境。解吸操作：吸收的逆過(guò)程，獲得吸收后較純凈的氣體溶質(zhì)，使吸收劑得以再生而循環(huán)使用在工業(yè)生產(chǎn)中，吸收與解吸的合理匹配與聯(lián)合操作，構(gòu)成了氣體吸收分離完整的生產(chǎn)工藝過(guò)程。化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第2頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮腿蝿?wù)熟悉吸收—解吸的工藝流程，了解填料塔的結(jié)構(gòu)掌握吸收—解吸過(guò)程的操作和調(diào)節(jié)方法測(cè)定吸收塔中用水吸收氧氣時(shí)的氣相傳質(zhì)系數(shù)（或單元操作高度）及其與液體噴淋密度的關(guān)系測(cè)定解吸塔中用氮?dú)饨馕械难鯐r(shí)的液相傳質(zhì)系數(shù)（或單元操作高度）及其與液體噴淋密度的關(guān)系化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第3頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮腿蝿?wù)考查氮?dú)饬髁繉?duì)解吸過(guò)程的影響考查溶劑（解吸水）流量對(duì)吸收過(guò)程的影響考查溶劑入口氧濃度對(duì)吸收過(guò)程的影響考查空氣流量對(duì)吸收過(guò)程的影響比較水中氧的吸收傳質(zhì)系數(shù)與水中氧的解吸傳質(zhì)系數(shù)是否相等，并分析其原因化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第4頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、基本原理難溶氣體吸收或解吸過(guò)程，其傳質(zhì)阻力主要在液相，這時(shí)液相總傳質(zhì)系數(shù)(KL)接近于液相傳質(zhì)系數(shù)(kL)。

本實(shí)驗(yàn)采用O2在水中的吸收及解吸過(guò)程測(cè)定填料塔的液相傳質(zhì)系數(shù)。吸收塔通入的是空氣；解吸時(shí)用N2作載氣，在常溫、常壓下測(cè)定不同噴淋密度下的液相傳質(zhì)系數(shù)?；ぴ韺?shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第5頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、基本原理填料層高度的計(jì)算式(6-1)液相傳質(zhì)系數(shù)(6-2)塔內(nèi)液相平均推動(dòng)力化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第6頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、基本原理穩(wěn)定操作條件下，測(cè)得水的進(jìn)出口O2濃度

x1和

x2，水流量L，由(6-2)可求得傳質(zhì)系數(shù)Kxa。忽略其相傳質(zhì)阻力液相傳質(zhì)系數(shù)kxa

(或kLa)與噴淋密度L的關(guān)系化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第7頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三三、實(shí)驗(yàn)裝置三個(gè)填料塔均為內(nèi)徑100mm的有機(jī)玻璃柱，內(nèi)裝θ環(huán)，其填料層高度均為0.5m。1第8頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三四、實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)吸收-解吸的基本原理和本裝置條件確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容確定數(shù)據(jù)采集點(diǎn),獲取必須的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬定實(shí)驗(yàn)步驟和操作方法;保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及可靠性,經(jīng)指導(dǎo)教師同意以后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)操作化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第9頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三四、實(shí)驗(yàn)要求按照擬定的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在獲取必要的數(shù)據(jù)后經(jīng)指導(dǎo)教師同意,停止實(shí)驗(yàn)操作整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)中要求紀(jì)錄的數(shù)據(jù)包括進(jìn)塔水流量、水溫、氮?dú)?、空氣流量、進(jìn)出塔水中溶解氧濃度及飽和水濃度和溫度化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第10頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三五、實(shí)驗(yàn)基本操作步驟制取飽和水，由泵輸送至飽和塔3頂部，空氣泵將空氣送入塔3的底部；用飽和水標(biāo)定測(cè)氧儀。飽和水槽溢流以后，即可向解吸塔1和吸收塔2供水，同時(shí)向塔內(nèi)通入氣體。氣體流量保持恒定，水流量從10L/h至60L/h改變6次?；ぴ韺?shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第11頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三五、實(shí)驗(yàn)操作步驟系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)后，用測(cè)氧儀測(cè)定不同的含氧量。水樣分析可以有兩種，先分析解吸塔或解吸塔與吸收塔同時(shí)分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，停水、停氣，并停測(cè)氧儀和毫伏表。化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第12頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三六、注意事項(xiàng)飽和水濃度測(cè)定，確定準(zhǔn)確基點(diǎn)三塔串聯(lián)操作，注意系統(tǒng)物料平衡，保持上游塔的水流量略大于下游塔水流量每次改變操作條件都需要足夠的穩(wěn)定時(shí)間化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究室第13頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期三六、注意事項(xiàng)取樣的流量與測(cè)量飽和水的取樣流量保持一致實(shí)驗(yàn)中采集數(shù)據(jù)不能漏項(xiàng)實(shí)驗(yàn)