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序号： 1-10 化 工 原 理 实 验 报 告 实 验 名 称： 吸收实验 学 院： 化学工程学院 专 业： 化学工程与工艺 班 级： 精化07－1班 姓 名： 廖文斌 学 号 07402010123 指 导 教 师： 王志强 日 期： 2010年3月30日 一、实验目的 1.了解填料塔的一般结构及吸收操作的流程。2观察填料塔流体力学状况，测定压降与气速的关系曲线。3掌握总传质系数xa的测定方法并分析其影响因素。 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△P/Z对G＇～～ 相关的填料层高度的基本计算式为： 其中， 由于氧气为难溶气体，在水中的溶解度很小，因此传质阻力几乎全部集中于液膜中，即???x。由于属液膜控制过程，所以要提高总传质系数φ=0.1m,吸收塔径φ=0.032m，填料层高度0.8m（陶瓷拉西环、陶瓷波纹板、金属波纹网填料）和0.83m（金属θ环）。 表1 填料参数 瓷拉西环 金属θ环 12×12×1.3[mm] 10×10×0.1[mm] at=403[m2/ m3] at—540[m-1] ε=0.764 m3/ m3] ε—0.97 at/ε=903[m2/ m3] 2.实验流程 图2是氧气吸收解吸装置流程图。氧气由氧气钢瓶供给，经减压阀2进入氧气缓冲罐4，稳压0.03-0.04[MPa]，为确保安全，缓冲罐上装有安全阀6，由阀7调节氧气流量，并经转子流量计8计量，进入吸收塔9，与水并流吸收。富氧水经管道在解吸塔的顶部喷淋。空气由风机13供给，经缓冲罐14，由阀16调节流量经转子流量计17计量，通入解吸塔，贫氧水从塔底经平衡罐19排出。自来水经调节阀10，由转子流量计17计量进入吸收塔。 由于气体流量与气体状态有关，所以每个气体流量计前均有表压计和温度计。空气流量前装有计前表压计23。为例测量填料层压降，解析塔装有压差计22。 在解析塔入口采出阀12，用于采集入口水样，出口水样在塔底排液平衡罐上采出阀20取样。两水样液相浓度由9070型测氧仪测得。 四、实验步骤及注意事项 1.填料塔的流体力学性能测定 （1）（2）（3）（4） ① 测定前要进行预液泛，使填料表面充分润湿。 ② 固定水在某一喷淋量下，改变空气流量,测定填料塔压降，测取8～10组数据. ③ 实验接近液泛时，进塔气体的增加量要减小，否则图中泛点不容易找到。密切观察填料表面气液接触状况，并注意填料层压降变化幅度，务必让各参数稳定后再读数据，液泛后填料层压降在几乎不变气速下明显上升，务必要掌握这个特点。稍稍增加气量，再取一、两个点即可。注意不要使气速过分超过泛点，避免冲破和冲跑填料。 （）L/h，重复步骤（4）2.填料塔的吸收传质性能测定 （1）（2）（2）（3）200L/h。让水进入填料塔润湿填料。 （4）（5）0.03Mpa。 （6）20m3/h，并调节阀3来调节转子流量计的流量，使氧气流量稳定在0.6L/h。 （7）（8）（9）T=20℃ P=101.3KPa 表2 干填料层实验数据 序号 空气温度/℃ 空气流量/( m3/h) 空气压差/Pa 填料塔压降/Pa 流速u（m/s）lgu（m/s） lg △P（pa） 1 2 30.4 9 1190 35 28.07 1.45 1.54 3 30.4 13 1330 50 36.28 1.56 1.70 4 31.0 17 1510 70 41.87 1.62 1.85 5 31.8 21 1780 110 43.99 1.64 2.04 6 32.0 25 2120 155 44.00 1.64 2.19 7 32.4 29 2500 210 43.24 1.64 2.32 8 33.0 33 2925 275 42.23 1.63 2.44 表3 水流量100L/h填料层实验数据 序号 空气温度/℃ 空气流量/( m3/h)