实验6吸收(氨-水)

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1、实验六：吸收实验一、实验口的1.学习填料塔的操作；2.测定填料塔体积吸收系数KYa二、实验原理1、填料塔流体力学特性：气体通过干填料层时，流体流动引起的压降和湍流流动引起的压降规律相一致。在双对数坐标系中用压降对气速作图得到一条斜率为1.8-2的直线（图中aa线）。而有喷淋量时，在低气速时（C点以前）压降也比例于气速的1.8-2次幂，但大于同一气速下干填料的压降（图中be段）。随气速增加，出现载点（图中c点），持液量开始增大，压降-气速线向上弯曲，斜率变人，（图中cd段）。到液泛点（图中d点）后在几乎不变的气速十压降急剧上升。测定填料塔的压降和液

2、泛速度，是为了计算填料塔所需动力消耗和确定填料塔的适宜制作范闱，选择合适的气液负荷。2、传质实验：填料塔与板式塔内气液两相的接触情况有着很人的不同。在板式塔中，两相接触在各块塔板上进行，因此接触是不连续的。但在填料塔中，两相接触是连续地在填料表面上进行，需计算的是完成一定吸收任务所需填料高度。填料层高度计算方法有传质系数法、传质单元法以及等板高度法。总体积传质系数KYa是单位填料体积、单位时间吸收的溶质量。它是反映填料吸收塔性能的主要参数，是设计填料高度的重要数据。本实验是水吸收空气-氨混合气体中的氨。混合气体中氨的浓度很低。吸收所得的溶液浓度也不

3、高。气液两相的平衡关系可以认为服从亨利定律（即平衡线在x-y坐标系为直线）。故可用对数平均浓度差法计算填料层传质平均推动力，相应的传质速率方程式为：所以:式中：Ga■—单位时间内氨的吸收量［kmo1/h］oKYa_总体积传质系数［kmol/n?•h］oVP—填料层体积［m3］。△Ym—气相对数平均浓度差。Y：_气体进塔时的摩尔比。与出塔液体相平衡的气相摩尔比。Y2—气体岀塔时的摩尔比。。一与进塔液体相平衡的气相摩尔比。a、标准状态下的空气流量V。：(m7h)式中：V，——空气转了流量计示值(m7h)ToPo——标准状态下的空气的温度和压强T,、P

4、：——标定状态下的空气的温度和压强T2、P2——使用状态下的空气的温度和压强b、标准状态下的氨气流量V。’(ra/h)式中.•V/——氨气转子流量计示值(m7h)Poi——标准状态下氨气的密度1.293(kg/m3)P02——标定状态下氨气的密度0.7810(kg/m3)如果氨气中纯氨为98%，则纯氨在标准状态下的流量V/为:V。’’=0.98本Vo’c、惰性气体的摩尔流量G:G=Vo/22.4d、单位吋间氨的吸收量Ga:Ga=G*（y-y2）e、进气浓度Y1:1；=^f、尾气浓度Y2:r•戸4式中：Ns——加入分析盒中的硫酸当量浓度（N）Vs——

5、加入分析盒屮的硫酸体积（ml）V——湿式气体流量计所得的空气体积（ml）To——标准状态下的空气温度T——空气流经湿式气体流量计时的温度g、对数平均浓度差（AY）mYe2=0Yel=mxl*P=大气压+塔顶表压+（填料层压差）/2E——亨利常数Ls——单位时间喷淋水量(kmol/h)P——系统总压强三、实验设备1.开关的绿色按钮接通电源，就可以启动风机，并开始工作2.测量干塔压降(1)打开空气流量调节阀，调节*空气流量。由于气体流量与气体状态有关，所以每个气体流量计前都有压差计(测表压)和温度计，和流量计共同使用，转换成标准状态下的流量进行计算和比

6、较。将空气流量调节阀的开度调节到100,稍许等待，进行下一步。(2)鼠标左键点出空气的转子流量计，读取空气的流量(3)鼠标左键点击空气的压差计，读取空气的当前流量下的压差。(4)鼠标左键点击空气缓冲罐上的温度计，读取温度：(1)鼠标左键点击吸收塔两侧的压差计分别读取塔的压降和塔顶的压力，左边的压差计指示塔的压降，厶边的压差计指示塔顶压力。(1)鼠标左键点击实验主画面左边菜单中的“数据处理”，可调栏中填入所读取的数据，也可以使用自动记录功能进行自动记录。1.调节阀以改变空气流量，重复上述第2)——3)步，为了实验精度和回归曲线的需要至少应测量10组数

7、据以上。五、实验数据及处理姓名：班级，14142701755学号：14-1BF日期：2016-9-30千塯料数据:4千塡料数据1湿壊料数据湿壞料数据:厂空气流星空气表压塔压K塔顶表压空气温度4.73899.82031252.7465449900421.53808593「209.4000013903.0937566.961812973836.07617187

8、2014.1

9、3905.5390625138.110039521250,6238281

10、2018.8

11、3909.484375236.68040771

12、1665,161914012023.5

13、3

14、914.859375「367.36728668

15、2079.7000000

16、2028.23917.8125782.50127