吸收(解吸)实验报告.pdf

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1、化工基础实验报告实验名称吸收（解吸）系数的测定班级化21姓名张腾学号2012011864成绩实验时间2014.5同组成员张煜林努尔艾力·麦麦提一、实验目的1、了解吸收（解析）操作的基本流程和操作方法；2、测定氧解吸液相总体积传质系数??a和液体流量的关系；3、测定筛板塔的板效率与液体流量和气体流量的关系。二、实验原理吸收是工业上常用的操作。在吸收过程中，气体混合物和吸收剂分别从塔底和塔顶进入塔内，气液两相在塔内实现逆流接触，使气体混合物中的溶质较完全地溶解在吸收剂中，于是塔顶获得较纯的惰性组分，从塔底得到溶质和吸收剂组成的溶

2、液（通称富液）。当溶质有回收价值或吸收剂价格较高时，把富液送入再生装置进行解吸，得到溶质或再生的吸收剂（通称贫液），吸收剂返回吸收塔循环使用。吸收是气液相际传质过程，所以吸收速率可用气相内，液相内或者两相间的传质速率来表示。在连续吸收操作中，这三种传质速率表达式计算结果相同。对于低浓度吸收过程。计算公式如下。气相内传质的吸收速率：??=??(y−??)?液相内传质的吸收速率：??=??(??−x)?气、液两相相际传质的吸收速率：?=??(?−?∗)=??(?∗−?)???式中：?,??—分别表是气相主体和气相界面处的溶质摩尔

3、分率；?,??—分别表示液相主体和液相界面处的溶质摩尔分率；?∗,?∗—分别为与y和x呈平衡的液相和气相摩尔分率；??,??—分别为以液相摩尔分率差为推动力的液相传质分系数和传质总系数；??,??—分别为以气相摩尔分率差为推动力的气相传质分系数和传质总系数；F—传质面积，?2。对于难溶溶质的吸收，常用液相摩尔分率差和液相传质系数表达的吸收速率式。对于易溶气体的吸收，常用气相摩尔分率差和气相传质系数表达的吸收速率式。本实验为一解析过程，是用空气与富氧水接触，因富氧水中氧的浓度高于同空气处于平衡的水中氧的浓度。富氧水中的氧向空气

4、扩散。解析是吸收的逆过程，传质方向与吸收相反。其原理和计算方法与吸收类似。只是传质速率方程中的气相推动力要从吸收时的(?−?∗)改为解析时的(?∗−?)。液相推动力要从吸收时的(?∗−?)改为解析时的(?−?∗)。解析和吸收操作常常联合使用，吸收了溶质的富液经过解析使其再生，恢复其吸收能力循环使用。如果解吸效果不好，吸收剂中所吸收的溶质解吸不干净，将会直接影响吸收效果，所以说解析操作时吸收操作的重要环节。三、实验装置与流程1、氧解吸实验装置流程图2、流程说明：自来水由高位槽经流量计进入溶氧塔的塔底，与由氧气钢瓶来的纯氧经氧气

5、流量计由氧气溶氧塔塔底进入，吸收了氧气的富氧水进入塔顶富氧水槽。利用高位富氧水经转子流量计分别进入板式氧解吸塔和填料氧解吸塔的塔顶。空气由罗茨鼓风机经流量计至氧解吸塔底部与富氧水逆流接触。解析塔的顶部和底部均有液相水的取样口，经氧分析仪连续分析水中的氧含量。四、实验步骤及注意事项1、制备富氧水(1)、先将自来水阀门打开，让高位槽1充满自来水，打开进入氧吸收塔的进水阀门，让水充满氧吸收塔塔顶高位槽。(2)、开氧气瓶出口阀(逆时针)，然后慢慢开氧气表上的低压隔膜阀(顺时针)至表上读数为?=0.01???(3)、开氧气流量计至某读

6、数，该读数值由进入解析塔的富氧水浓度控制。2、解吸操作(1)、开罗茨鼓风机(注意罗茨鼓风机启动时的注意事项)；(2)、先开进风的转子流量计，然后通入富氧水，进行解吸操作；3、记录数据过程稳定后，记下流量、温度，并取样测定解析塔出入口水中氧的浓度。4、自拟实验方案，测定液体流量及空塔气速对传质系数的影响。5、水中氧浓度测定采用德国WTW公司制造的溶氧仪，具体型号、规格见实验15填料塔性能测定冷模实验。五、实验数据处理1、原始数据记录：（1）实验条件：温度T/℃压力P/M8实验前31.9100.85实验后34.7100.83平均

7、值33.3100.84（2）实验数据：富氧水全塔压降组空气流量塔顶温度塔顶含氧塔底温度塔底含氧量流量/kpa号3℃℃M/h量mg/lmg/lL/h11002023.418.9024.310.290.5122002025.316.5625.410.200.6531004026.917.3925.410.280.7842402027.214.5126.69.950.7251001527.816.2927.510.100.43塔径D/mm100孔数N6板间距H/mm300孔径d/mm26.52、原始数据整理：为了求算莫弗里板效率，

8、我们需要知道不同温度下的平衡水中的氧浓度，为此查得各数据见下表：组号入口氧浓度mg/L出口氧浓度mg/L平衡温度℃平衡氧浓度mg/L118.910.2924.38.18216.5610.2025.48.03317.3910.2825.48.03414.519.9526.67.86516.2