丙酮水吸收实验

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1、基本原理实验目的：1、了解调料吸收塔的结构，学会操作2、测定体积吸收系数Kya和吸收率n3、吸收剂用量对吸收操作的影响4、吸收剂温度对吸收操作的影响实验原理及计算方法：1、利用全塔物料衡算，平衡关系和吸收速率方程求取逆流时的体积吸收系数Km和吸收率nG二V空（丫广丫2）二L水（Xi-X?）2、吸收剂用［量对于吸收操作的影响根据物料衡算操作线方程§专叶Q+為当V空计量不变，增加L水计将使操作线斜率变大，如果£和X?不变，Y?和X】将变小，如图中所示a线，传质量增大，吸收率提高。实验原理及计算方法：2、吸收剂用量对于吸收操作的影响根据物料衡算操作线方程当V空计量不变，

2、增加L水计将使操作线斜率变大，如果Yi和X2不变，丫2和X］将变小，如图中所示a线，传质量增大，吸收率提高。设备参数：本试验所用的吸收塔塔身由透明玻璃管制成，两端面幣光，J1与中心线垂直。塔*41X3，塔身高度600mm,填料为瓷质拉西环，填料层高度390mm,填料尺寸6X6X1mm。实验装置包括空气输送，空气和丙酮鼓泡接触以及吸收剂供给和气液两相在填料塔屮逆流接触等部分纽•成。來自空气压缩机的空气，经压力定值器定值在0.03Mpa左右，并经转了流量计计量后，再经空气加热器加热到8-15°C(T1),进入鼓泡器使空气和液体丙酮.鼓泡接触，带有丙酮蒸汽的空气(温度变

3、为T2)进入填料塔的底部，和白塔顶喷下温度为T3的水逆流接触，被吸收掉人部分丙酮后，从塔顶排出。塔顶的水来口液体衡压槽，经转子流量计计量，再经水加热器加热到10-20°C,进入填料塔吸收空气中丙酮后，温度变为T4,流入吸收液储槽。计算方法、原理、公式：利用全塔物料衡算，平衡关系和吸收速率方程求取逆流时的体积吸收系数Kya和吸收率n(1)G二V主(Y-L)二L水(X-XJ①yl和y2为混和气中的丙酮的mol%②T3和T4为水进出口温度,求水的定性,查出P水18③标准状态下空气的流量22.4760T式中:T—室温，KP-压力，数值为气动压力定值器压力表读数+当地大气压

4、，nuntg®X2=0,可以得到(2)'卜衡关系对于稀溶液來说，丙酮与空气的混和气体服从亨利定律，其相平衡常数是温度的函数，其数值如下:温度(°C)10203040m0.8811.492.433.83因为水吸收空气与内酮混和气体中的内酮属于非等温物理吸收，所以填料塔的操作温度为塔顶盒塔底的算术平均值：匸十3帀根据此温度值求相平衡常数。(3)〜Ai—A与厲-旳-(与-T)'=~^-(4)(740-式中：D—填料塔的内直径，mH一填料层的高度，m(5)吸收率注意事项:建议的实验条件:1.水流量:2・8升/时2.空气流量：200-800升/时3.空气压强：0.03Mpa

5、"丙酮■水吸收实验实验指导教学谍件素财演示实验步骤1启动风机进入实验后，显示如上图所示的主界面。试验开始时，川鼠标左键点击右边的绿色开关启动空气压缩机（绿灯亮表示空气压缩机已开启）。如下图所示2打开控制而板点击图+的控制而板显示其放大的图:用鼠标左键点击控制面板上红线所圈的部分，就会出现这个部分放大的窗口，各部分所对应的仪器如下:1、气动压力定值器2、空气转子流量计3、空气加热器4、水转子流量计5、水加热器6、温度显示器7、加热电源总开关3打开加热电源点击控制面板7号位置，弹出加热电源总开关画面，点击左下的绿色开关打开加热电源（绿灯亮）。4调节水流量到控制面板点击

6、4号位置，出现水转了流虽计Mlftlo鼠标左键点击转了流虽计下面的黑色调节旋钮增加开度（旋钮顺时针转动），右键点击减小开度（旋钮逆吋针转动）。适当调节旋钮开度大小使水转子流量计流量在2-8升/吋，5调节水温到控制面板点击5号位置，出现水加热器I田i面：用鼠标左键点击圆形旋钮使其顺时针旋转(用鼠标右键点击使旋钮逆时针旋转)，调节加热电源电压到88伏特左右，加热水到10-20°C(T3)。点击控制面板6号位置，丿1］温度显示器町查看水温。点击温度显示器下的一排红色按钮可查看对应的温度，从左到右依次为：Tl、T2、T3、T4,单位为摄氏度。如图所示："综合AIMRUMH

7、OLDSTOPUGU®6调节空气流量在控制面板1号位査点击鼠标方键，出现气动压力定值器窗体，用鼠标左键点击右边黑色旋钮增加空气压力调节阀开度（可观察到旋钮顺时针旋转），用鼠标右键点击减少空气压力调节阀开度，同时左边的压力表实时显示空气压力大小。调节适当的开度使气动压力定值器上压力表读数为0.03Mpao到控制面板点击2号位置，出现空气转子流量计画面，操作方法同水转子流量计，使空气流量为200-800升/时。然后到控制面板点击3号位置，用和调节水温度相同的方法调节空气加热器使空气温度为8-15°C（Tl）o7稳定实验条件当空气和水的流量和温度都稳定后，在主界面用鼠标

8、点击填料塔