填料吸收塔实验报告文档格式.docx

填料吸收塔实验报告文档格式.docx

《填料吸收塔实验报告文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《填料吸收塔实验报告文档格式.docx（8页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

　　（6）要改变吸收剂温度来研究其对吸收过程的影响，则打开液体加热电子调节器，温度t3　　（7）各仪表读数恒定5min以后，既可记录或取样分析有关数据，再按预先设计的试验方案调节有关参数。

（8）A1为取样测y1;

A2为取样测y2;

　　（9）阀V10为控制塔底液面高度，以保证有液封。

　　四、实验记录

　　测试方案：

　　1.固定气体流量，改变液体流量；

固定CO2的流量，改变H2O的流量：

　　2．固定液体流量，改变气体流量。

　　五、数据整理：

　　CO2吸收率=（流入的CO2-流出的CO2）/流入的CO21.固定CO2的流量，改变H2O的流量：

　　2.固定液体流量，改变气体流量：

　　六、结论

　　由以上实验数据及图象可知：

　　固定CO2的流量，改变H2O的流量和固定H2O流量，改变CO2流量对CO2的吸收率的影响完全不一样。

固定CO2的流量，改变H2O的流量，对CO2的吸收率的影响是：

随着CO2的流量的增加，CO2的吸收率逐渐减小，且减小的幅度越来越小；

而固定H2O流量，改变CO2流量对CO2的吸收率的影响是不确定的，没有正比例

　　或者反比例的关系。

　　所以，要想定向的加大或者减小对CO2的吸收率，最好的办法就是固定CO2的流量，改变H2O的流量，以此达到我们希望得到的结果。

　　七、思考题

　　1.质面比常数K值对实验结果有何影响？

为什么？

　　答:

任意温度任意压力下，质面比常数k均不变。

所以不会对实验结果产生影响。

　　2.填料吸收塔的优缺点是什么？

　　答：

填料塔反应器具有结构简单，压力降小，易于适应各种腐蚀介质和不易造成溶液起泡的优点。

填料反应器也有不少缺点：

首先，它无法从塔体中直接移去热量，当反应热较高时必须借助增加液体喷淋量以显热形式带出热量;

其次，由于存在最低润湿率的问题，在很多情况下需采用自身循环才能保证填料的基本润湿，但这种自身循环破坏了逆流的原则。

篇二：

填料塔吸收实验

　　化

　　工原理实验报告

　　实验名称：

填料吸收传质系数测定

　　学院：

　　专业：

化学工程与工艺

　　班级：

化工09－3班

　　姓名：

曾学礼学号0940XX337

　　同组者姓名：

周锃刘翰卿

　　指导教师：

　　日期：

XX

　　年9月20日

　　一、实验目的

　　1.熟悉填料塔的构造与操作。

　　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Kxa的测定方法并分析影响因素。

　　4.学习气液连续接触式填料塔，利用传质速率方程处理传质问题的方法。

　　二、实验原理

　　本装置先用吸收柱将水吸收纯氧形成富氧水后（并流操作），送入解吸塔顶再用空气进行解吸，实验需测定不同液量和气量下的解吸总传质系数Kxa，并进行关联，得到Kxa=ALa·

Vb的关联式，同时对四种不同填料的传质效果及流体力学性能进行比较。

本实验引入了计算机在线数据采集技术，加快了数据记录与处理的速度。

　　1.填料塔流体力学特性

　　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＇作图得到一条斜率为1.8～2的直线（图1中的aa线）。

而有喷淋量时，在低气速时（c点以前）压降也比例于气速的1.8～2次幂，但大于同一气速下干填料的压降（图中bc段）。

随气速增加，出现载点（图中c点），持液量开始增大。

　　图中不难看出载点的位置不是十分明确，说明汽液两相流动的相互影

　　响开始出现。

压降～气速线向上弯曲，斜率变徒（图中cd段）。

当

　　气体增至液泛点（图中d点，实验中可以目测出）后在几乎不变的气

　　速下，压降急剧上升。

　　图1填料层压降–空塔气速关系示意图

　　2、传质实验

　　填料塔与板式塔气液两相接触情况不同。

在填料塔中，两相传质

　　主要是在填料有效湿表面上进行，需要计算完成一定吸收任务所需填料高度，其计算方法有：

传质系数法、传质单元法和等板高度法。

　　本实验是对富氧水进行解吸。

由于富氧水浓度很小，可认为气液两相的平衡关系服从亨利定律，即平衡线为直线，操作线也是直线，因此可以用对数平均浓度差计算填料层传质平均推动力。

整理得到相应的传质速率方式为：

　　GA?

Kxa?

Vp?

?

xm

　　Kxa?

GAp?

　　?

xm?

（x1?

xe1）?

（x2?

xe2）

　　x?

xe1ln1

　　x2?

xe2其中

L?

x1?

x2?

Vp?

Z?

　　5.相关的填料层高度的基本计算式为：

　　x1LdxZ?

HOL?

NOLKxa?

x2xe?

x即HOL?

Z/NOL

　　其中

　　式中：

NOL?

x1x2x?

x2dxL?

1HOL?

xe?

x?

xm，Kxa?

　　三、实验装置流程

　　图6-2填料吸收塔实验装置流程图

　　1-风机、2-空气流量调节阀、3-空气转子流量计、4-空气温度、5-液封管、6-吸收液取样口、7-填料吸收塔、8-氧气瓶阀门、9-氨转子流量计、10-氧气流量调节阀、11-水转子流量计、12-水流量调节阀、13-U型管压差计、14-吸收瓶、15-量气管、16-水准瓶、17-氧气瓶、18-氧气温度、20-吸收液温度、21-空气进入流量计处压力

　　实验流程示意图见图一,空气由鼓风机1送入空气转子流量计3计量,空气通过流量计处的温度由温度计4测量,空气流量由放空阀2调节,氧气由氧气瓶送出,?

经过氧气瓶总阀8进入氧气转子流量计9计量,氧气通过转子流量计处温度由实验时大气温度代替。

其流量由阀10调节5,然后进入空气管道与空气混合后进入吸收塔7的底部,水由自来水管经水转子流量计11,水的流量由阀12调节,然后进入塔顶。

分析塔顶尾气浓度时靠降低水准瓶16的位置,将塔顶尾气吸入吸收瓶14和量气管15。

在吸入塔顶尾气之前,予先在吸收瓶14内放入5mL已知浓度的硫酸作为吸收尾气中氨之用。

吸收液的取样可用塔底6取样口进行。

填料层压降用∪形管压差计13测定。

　　四、实验步骤及注意事项

　　1、测量干填料层（△P／Z）─u关系曲线:

　　先全开调节阀2,后启动鼓风机,用阀2调节进塔的空气流量,按空气流量从小到大的顺序读取填料层压降△P,转子流量计读数和流量计处空气温度,测量12～15组数据?

然后在双对数坐标纸上以空塔气速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（△P／Z）─u关系曲线。

　　2、测量某喷淋量下填料层（△P／Z）─u关系曲线:

　　用水喷淋量为30L／h时,用上面相同方法读取填料层压降△P,?

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30L／h下（△P／z）─u?

关系曲线,确定液泛气速并与观察的液泛气速相比较。

　　3、测量某喷淋量下填料层（△P／Z）─u关系曲线:

　　用水喷淋量为50L／h时,用上面相同方法读取填料层压降△P,?

在对数坐标纸上标出液体喷淋量为50L／h下（△P／z）─u?

　　4、实验完毕后，关闭空压机、真空泵、进水阀门、等仪器设备的电源，并将所有仪器复原。

　　五、原始实验数据（附页）

　　六、数据处理

　　测流体力学特性实验数据

　　传质实验数据

篇三：

浙江大学化工原理实验---填料塔吸收实验报告

　　实验报告

　　课程名称：

过程工程原理实验（乙）指导老师：

叶向群成绩：

__________________实验名称：

吸收实验实验类型：

工程实验同组学生姓名：

一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得

　　填料塔吸收操作及体积吸收系数测定

　　1实验目的：

　　1.1了解填料吸收塔的构造并熟悉吸收塔的操作；

1.2观察填料塔的液泛现象，测定泛点空气塔气速；

1.3测定填料层压降ΔP与空塔气速u的关系曲线；

1.4测定含氨空气—水系统的体积吸收系数Kya。

　　2实验装置：

　　2.1本实验的装置流程图如图1：

　　2.2物系：

水—空气—氨气。

惰性气体由漩涡气泵提供,氨气由液氮钢瓶提供，吸收剂水采用自来水，他们的流量分别通过转子流量计。

水从塔顶喷淋至调料层与自下而上的含氮空气进行吸收过程，溶液由塔底经过液封管流出塔外，塔底有液相取样口，经吸收后的尾气由塔顶排至室外，自塔顶引出适量尾气，用化学分析法对其进行组成分析。

　　3基本原理：

　　实验中气体流量由转子流量计测量。

但由于实验测量条件与转子流量计标定条件不一定相同，故转子流量计的读数值必须进行校正。

校正方法如下：

　　3.2体积吸收系数的测定

　　对相平衡关系遵循亨利定律的物系（一般指低浓度气体），气液平衡关系为：

　　相平衡常数m与系统总压P和亨利系数E的关系如下：

E—亨利系数，Pa

　　P—系统总压（实验中取塔内平均压力），Pa亨利系数E与温度T的关系为：

　　lgE=11.468-1922/T式中：

T—液相温度（实验中取塔底液相温度），K。

　　根据实验中所测的塔顶表压及塔顶塔底压差△p，即可求得塔内平均压力P。

根据实验中所测的塔底液相温度T，利用式（4）、（5）便可求得相平衡常数m。

3.2.2体积吸收常数

　　体积吸收常数是反映填料塔性能的主要参数之一，其值也是设计填料塔的重要依据。

本实验属于低浓气体吸收，近似取Y≈y、X≈x。

　　,可由物料衡算

　　（X1-X2）式中：

V—惰性气体空气的流量，kmol/h；

　　—进塔气相的组成，比摩尔分率，kmol（A）/kmol（B）；

　　—出塔气相（尾气）的组成，比摩尔分率，kmol（A）/kmol（B）；

X1—出塔液相组成，比摩尔分率，kmol（A）/kmol（B）；

X2=0；

　　L—吸收剂水的流量，kmol/h。

进塔气相浓度的确定

—氨气的流量，kmol/h。

　　根据转子流量计测取得空气和氨气的体积流量和实际测量状态（压力、温度）。

应对其刻度流量进行校正而得到实际体积流量，再由气体状态方程得到空气和氨气的摩尔流量，并由式（8）即可求取进塔气相浓度。

　　出（本文来自：

小草范文网:

填料吸收塔实验报告）塔气相（尾气）的组成的确定

　　用移液管移取体积为Vaml、浓度为Mamol/l的标准硫酸溶液置于吸收瓶中，加入适量的水及2-3滴百里酚兰（指示剂），将吸收瓶连接在抽样尾气管线上（如装置图）。

当吸收塔操作稳定时，尾气通过吸收瓶后尾气中的氨气被硫酸吸收，其余空气通过湿式流量计计量。

为使所取尾气能反映塔内实际情况，在取样分析前应使取样管尾气保持畅通，然后改变三通旋塞流动方向，使尾气通过吸收瓶。

—氨气的摩尔数，mol；

—空气的摩尔数，mol。

　　尾气样品中氨的摩尔数可用下列方式之一测得：

　　（i）若尾气通入吸收瓶吸收至终点（瓶内溶液颜色由黄棕色变至黄绿色），则

　　10-3mol

　　（ii）若通入吸收瓶中的尾气已过量（瓶中溶液颜色呈蓝色），可用同样标准硫酸溶液滴定至终点（瓶中溶液呈黄绿色）。

若耗去酸量为ml,则

　　10-3mol尾气样品中空气摩尔数的求取

　　尾气样品中的空气量由湿式流量计读取，并测定温度

　　mol式中：

—尾气通过湿式流量计时的压力（由室内大气压代替），Pa；

—通过湿式流量计的空气量，l；

—通过湿式流量计的空气温度，K；

　　R—气体常数，R=8314N·

m/（mol·

K）。

　　由式（10）（11）可求得和，代人（9）即可得到，根据得到的和，由（7）即可得到。

　　4实验步骤：

　　4.1先开启吸收剂（水）调节阀，当填料充分润湿后，调节阀门使水流量控制在适当的数值，维持恒定；

4.2启动风机，调节风量由小到大，观察填料塔内的流体力学状况，并测取数据，根据液泛时空气转子流

　　量计的读数，来选择合适的空气流量，本实验要求在两至三个不同气体流量下测定；

　　4.3为使进塔气相浓度约为5%，须根据空气的流量来估算氨气的流量，然后打开氨气钢瓶，调节阀门，使氨气流量满足要求；

　　4.4水吸收氨，在很短时间内操作过程便达到稳定，故应在通氨气之前将一切准备工作做好，在操作稳定之后，开启三通阀，使尾气通入吸收瓶进行尾气组成分析。

在实验过程中，尤其是测量时，要确保空气、氨气和水流量的稳定；

　　4.5改变气体流量或吸收剂（水）流量重复实验：

本次实验，控制空气流量分别为8-8-9.6m3/h，水流量则相对应为30-36-30l/h；

　　4.6实验完毕，关闭氨气钢瓶阀门、水调节阀，切断风机电源，洗净分析仪器等。

　　5实验数据处理：

　　5.1大气压102400Pa室温11.5填料层高度40.5cm塔径70mm硫酸10ml浓度0.03mol/l液泛气速11-12m3/h

　　5.3数据处理：

塔截面积Ω=π2

　　D=0.00385m2P=P0+P表