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1、（二氣化碳t铳）一、实训目的1二、实训内容2三、基本原理2四.实训装置五、实训方法及步骤5六、注意事项5七、实训预习5八、实训报告要求6九、算例6、实训目的1.了解填料吸收塔的结构和流体力学性能，掌握其操作方法，加深对填料吸收塔的一些基本概念及理论的理解。1.学习填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法。二、实训内容1.测定填料层压强降与操作气速的关系，确定填料塔在一定液体喷淋量下的液泛气速;2.采用纯水吸收二氧化碳，测定填料塔的液侧传质膜系数和总传质系数。三、基本原理吸收操作的目的是使进塔气体泯合物中被吸收组分的出口浓度达到
2、一定要求。影响儿的因素有：塔的结构、填料类型、吸收剂性能以及操作条件。(1)吸收传质速率方程式及传质系数吸收传质速率：NfK、Ag式中：Kv—气相总传质系数，mol!m2h;传质系数：k、a=-;?1m+kyakxa儿一塔顶、塔底气相平均推动力，九=—厘In』>'2A—填料的有效接触面积m2,4=a•0•Z,Q=-D24全塔物衡：~G2y2=Kvad-Z-ym平心*m>2y2一mX2Ka=AGa山文献可知：ka=B芒人显然：kxa=CGaL^(2)吸收塔的操作和调节：在塔结构、填料类型及吸收剂一定情况下，影响yka,y的因素
3、主要是操作条件。丿2，y"mA^G二const时，当LT=>y2>L若气相阻力控制：不变，k、,d不变，儿若液相阻力控制：kxaT,kyd竹，儿？门—旳/若两相阻力联合控制：&a,Tk“T儿？―旳丄11=>ml=>y21若气相阻力控制：K月还变,ymTt），21若液相阻力控制：也T儿？T）。/m若两相阻力控制心a,T儿？T儿IC、吸收剂勺1=儿Tnxl’K'.Q不变应注意：当L/Gm且塔顶平衡时，厶匸—儿不变，花/—儿丄四.实训装置图一、填料吸收塔实验装置流程示意图1.二氧化碳减压阀；2.二氧化
4、碳气瓶；3.二氧化碳流量计；4.解吸液流量计；5.解吸液泵；6.吸收塔；7.吸收液取样口；&21阀门；9.吸收塔U型压差管；10.二氧化碳进气阀；11.19.空气进气阀；12.解吸塔；13.吸收液流量计；M.吸收液泵；15.风机；16.空气流量计；17.空气旁通阀；18.解吸塔U型压差管；20.解吸液取样口；22.吸收液储罐；23.吸收塔顶放气阀；24.吸收塔顶色谱取样阀；25.吸收塔底色谱取样阀：实验流程：泵14将水箱中水通过流量计13进入吸收塔6进行填料特性或二氧化碳吸收实验后通过21阀回流水箱，或通过阀8进入22罐中利
5、用泵5通过流量计4进入解吸塔中解吸后排放掉。注：利用色谱做本次填料吸收实训时，吸收液不用解吸可直接排掉。设备主要技术数据及其附件：1.设备参数：(1)鼓风机：XGB型旋涡气泵，型号2,最大压力1176Kpa,最大流量75m3/h(2)填料塔：玻璃管，内装10X4X1.5瓷拉西环，填料层高度Z=0.65m,填料塔内径D=0.035m(3)二氧化碳瓶1个、二氧化碳减压阀1个(用户自备)2.流量测量：(1)空气转子流量计：型号：LZB-10流量范围：0.25—2.5m3/h精度：2.5%⑵水转子流量计：型号：LZB-10流量范围：
6、16—160L/h精度：2.5%型号：LZB-6流量范围：6—60L/h精度：2.5%(1)二氧化碳转子流量计：型号：LZB-6流量范围：0.06—0.6m3/h精度：2.5%1.浓度测量:塔底吸收液浓度分析：定量化学分析仪一套。(用户自备)；塔底气相与塔顶气相分析：SP-6801气相色谱仪柱型号：TDX-013itutiX1.5m1.温度测量:空气（二氧化碳）温度表、吸收液温度表五、实训方法及步骤1.测量吸收塔T填料层（AP/Z）〜u关系曲线（只做吸收塔）:先全开阀门17,21与进入吸收塔的空气进气阀11,将16的阀门打开
7、少许，关闭解吸塔的空气进气阀19和阀门8,启动风机，（先全开阀17和空气流量计阀，再利用阀17调节进塔的空气流量。空气流量按从小到大的顺序）读取填料层压降AP（U形液柱压差计9）,然后在对数樂标纸上以空塔气速u为横坐标，以单位高度的压降△P/Z为纵坐标，标绘干填料层（AP/Z）〜u关系曲线。2.测量吸收塔在某喷淋量下填料层（AP/Z）〜u关系曲线：将水流量固定在20L/h（水的流量因设备而定），然后用上面相同方法调节空气流量，并读取填料层压降AP、转子流量计读数和流量计处空气温度，并注意观察塔内的操作现象，一旦看到液泛现象时
8、，记下对应的空气转子流量计读数。在对数坐标纸上标出液体喷淋量为20L/h时的（AP/z）〜u关系曲线（见图2A）,从图上确定液泛气速，并与观察的液泛气速相比较。3.二氧化碳吸收传质系数的测定:吸收塔（水流量为20L/h）（1）打开阀门8、10、17关闭阀门19、21、24、25o（2）调节
