4 吸收实验

发布 2023-04-19 10:17:28 阅读 7763

重庆师范大学。

化工基础实验报告。

实验名称:填料吸收塔的操作和吸收系数的测定。

一、实验预习(30分)

1、实验装置预习(10分)

___年___月___日。

指导教师___签字);成绩

2、实验**预习(10分)

___年___月___日。

指导教师___签字);成绩

3、预习报告(10分)

指导教师___签字)成绩

一)实验目的。

1、了解填料吸收装置的基本流程及设备结构;

2、掌握总体积吸收系数的测定方法,了解单膜控制过程的特点;

3、了解气体空塔速度和喷淋密度对总吸收系数的影响;

4、了解气体流速与压降的关系。

二) 实验原理。

1、填料塔流体力学特性。

填料塔流体力学特性包括压强降和液泛规律。计算填料塔的需用动力时,必须知道压降的大小。而确定吸收塔的气、液负载量时,则必须了解液泛的规律,所以测量流体力学性能是吸收实验的一项内容。

2、总吸收系数的测定。

要决定填料塔的塔高,总吸收系数是有待确定的参量,而实验测定是其**之一,另外在测定生产中塔的性能时,也需要测定总吸收系数,在吸收过程为单膜控制时,单膜吸收系数近似等于总吸收系数,因而可用总吸收系数的测定,代替单膜吸收系数的测定,从而可建立单膜吸收系数的实验关系式。

当吸收溶液的浓度小于10%时,平衡关系服从亨利定律,则总吸收系数为。

式中:h—填料层高度,m;

y1、y2—分别为塔底与塔顶的气体摩尔流量,kmol/(m2·h);

ym—气相平均推动力。

三)实验装置与流程:

将吸收实验的主要设备、仪器和仪表等按编号顺序添入图下面的相应位置:

图1 填料塔液测传质膜系数测定实验仪的装置流程。

1、二氧化碳钢瓶;2、减压阀;3、二氧化碳流量计;4、填料塔;

5、采样计量管;6、压差计;7、水流量计;8、高位水槽;

四)实验步骤。

二、实验操作及原始数据表(30分)

1、设备参数。

1)填料塔:

塔柱内径: d=0.05m

填料层高度:h=0.3m

2)填料:型式:球型玻璃填料; 规格:dg=5mm;

比表面积:α=227m/m 堆积密度:ρb=802kg/m

空隙率:ε=0.66

2、操作参数:

⑴大气压强:pa=0.101m pa ⑵室温:ta= ℃

3、化学试剂:

ba(oh)2溶液浓度: m=0.1mol/l

ba(oh)2溶液用取量:v=10ml

hcl溶液浓度: mhcl=0.1mol/l

4、原始数据表:

三、数据处理结果(20分)

表一:气相。

计算公式:tg= (tg1+tg2)/2;μ0=

p=( pa+ p1)/2

表二:液相。

计算公式:tl= tl.1+ tl.2; vsl=vhl/3600*1000;w=4vhl /3600πd;

l=ρl*w/3600

表三:计算公式:

c*a=ρe p/mee;ca1= mhcl vhcl/2v;△cam=ca1/in【c*a/( c*a- ca1)】

ga= vsl ca1; hl=h/( ca1/△cam);

klα=klα=(4vsl/πdh)*(ca1/△cam):

me:水的摩尔质量;ρe:水的密度;ca1:塔底液相浓度;

h:填料层高度;

四、实验讨论(20分)

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