优质文献2016全新优质资料-全新文档范文-全程指导写作-原创13填料吸收塔实验报告填料吸收塔实验报告填料吸收塔一、实验目的1、熟悉施工和填料吸收塔的操作。 2、测量气体通过干湿填料塔的压降，进一步了解填料塔的流体动力特性。 3、确定填料吸收塔的吸收传质系数。 2、实验原理填料吸收塔一般要求控制的回收率越高越好。 填料塔是一种连续接触的气液传质设备。 填料塔运行时，液体通过分配器从塔顶均匀喷洒到塔的横截面，并通过塔底的出口管沿填料表面流下，气体从支撑板下方的进气管进入。 在塔内，在压力作用下，自下而上穿过填料层间隙，从顶部气体出口管排出。 填料层内气液两相流为逆流，传质在填料表面气液界面上进行，因此两相组成沿塔高边缘发生变化。 由于填料内的液体倾向于流向塔壁，当填料层较厚且较高时，常将其分为数段，并在两段之间安装液体再分配装置，以利于填料层的重新分配。液体均匀。 填料的作用： 1、增加气液接触面积。 满足（1）填料润湿大于80%； (2)液体为分散相，气体为连续相。 2.增加气液界面的流量。 满足（1）适当的气液负荷； 优质文献2016全新优质素材-全新公文范文-全程指导写作-原创13(2)气液逆流。 3、实验步骤（1）用漏斗将液体丙酮加入到丙酮蒸发器中，液面约为液位计高度的2/3。

(2)关闭阀门V3，向恒压罐送水，当罐内水满且不溢出时，关闭阀门V5。 (3)启动空气压缩机，调节压缩机使袋内气体达到0.05~0.1Mpa，打开V2，然后调节气动压力调节器，使进入系统的压力保持在0.03Mpa。 （4）打开V4，调节风量（400L/H~500L/H）； 打开V6，调节空气流量（5）当室温大于15℃时，空气无需加热，制备的混合气体y1的气相组成为12%~14%mol； 如果室内温度较低，可对空气进行预热，使y1满足要求。 (6) 改变吸收剂的温度，研究其对吸收过程的影响，打开液体加热电子调节器。 当温度t3(7)和各仪器的读数恒定5分钟后，即可记录或采样分析相关数据，然后根据预先设计的实验方案调整相关参数。 (8) A1采样测量y1； A2正在采样测量y2； (9)阀门V10是控制塔底液位，保证有液封。 4. 实验记录 测试计划： 1. 固定气体流量，改变液体流量； 固定CO2流量，改变H2O流量：优秀文档2016新优秀资料-新文档模型论文-全程指导写作-原创132。固定液体流量，可变气体流量。 5、数据整理：CO2吸收率=（流入CO2-流出CO2）/流入CO2 1.固定CO2流量，改变H2O流量： 2.固定液体流量，改变气体流量： 6.结论根据以上实验数据，从图中可以看出：固定CO2流量、改变H2O流量和固定H2O流量、改变CO2流量对CO2吸收率的影响不同。

固定CO2的流量，改变H2O的流量，会影响CO2的吸收率：随着CO2流量的增加，CO2的吸收率会逐渐下降，且下降幅度越来越小； 而H2O的流量固定，改变CO2流量对CO2吸收率的影响是不确定的，不存在正比或反比关系。 因此，为了有针对性地提高或降低CO2的吸收率，办法是固定CO2的流量，改变H2O的流量，以达到理想的效果。 七、思维问题不变。 因此，不会影响实验结果。 2、填料吸收塔的优缺点是什么？ 优秀文档2016新优秀文档-新文档模型-写作指导通篇-原创13 答：填料塔反应器具有结构简单、压降小、易适应各种腐蚀性介质、不易引起溶液起泡等优点。 填充反应器也有很多缺点：一是不能直接从塔体带走热量。 当反应热较高时，必须增加液体喷雾量，以显热形式带出热量； 其次，由于润湿率的存在，很多情况下需要采用自循环来保证填料的基本润湿，但这种自循环破坏了逆流实验的初衷 1、熟悉填料塔的结构和操作。 2、观察填料塔的流体动力学，测量压降与气速的关系。 3、掌握总传质系数Kxa的测量方法并分析其影响因素。 4、学习利用传质速率方程处理气液连续接触填料塔传质问题的方法。

优秀文献2016全新优秀资料-全新文献模型-全程指导撰写-原创实验原理本装置首先利用吸收塔吸收纯氧形成富氧水（并流操作），然后送到解吸塔顶部，然后采用空气进行解吸，实验需要测量不同液体和气体体积下的总解吸传质系数Kxa，并进行关联，得到相关式Kxa=ALaVb，比较传质效果和四种不同填料材料的流体动力学特性。 本实验引入了计算机在线数据采集技术，加快了数据记录和处理的速度。 1、填料塔流体动力特性当气体通过干燥填料层时，流体流动引起的压降与紊流引起的压降一致。 在双对数坐标系中根据 G' 绘制 P/Z 会得到一条斜率为 1.8-2 的直线（图中的线 aa）。 但随着注气速度的增加，出现加载点（图中c点），持液能力开始增加。 图中不难看出，加载点的位置不是很清晰，说明汽液两相流的相互影响开始显现。 压降到气体速度的直线向上弯曲，斜率变陡（图中cd气体增加到泛点（图中d点，实验中可以目测），然后压降上升填料层压降示意图-塔表表层气速关系优秀文档2016新优质文档-新文档模型文档-全程指导写作-原创132.气液两相填料塔和板式塔在传质实验中的接触是不同的，在填料塔中，两相传质主要是在填料的有效湿表面上进行，完成填料所需的高度需要计算某个吸收任务，计算方法有：传质系数法、传质片。本实验是解吸富氧水。

由于富氧水的浓度很小，可以认为气液两相的平衡关系服从亨利定律，即平衡线是一条直线，操作线也是一条直线线。 因此，利用对数平均浓度差可以计算出填料层传质的平均驱动力。 相应的传质速率整理为： GA?Kxa?Vp?xmKxa?GAp?xm?xm?(x1?xe1)?(x2?xe2)x??xe2 其中 GA?L?x1?x2?Vp？ Z？ 5、计算填料层高度的基本公式为：x1LdxZ？ 霍尔？ 诺尔克萨？ 图6-2 填料吸收塔实验装置流程图1-风机、2-气流调节阀、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型管压差表、14-吸收瓶、15 -气管、16级瓶、17-氧气瓶、18-氧气温度、20-吸收液温度、21-空气进入流量计的压力实验流程图如图1所示。空气被送入流量计鼓风机的空气转子。 空气流量经放空阀2调节，氧气从氧气瓶中送出，通过氧气瓶主阀进入氧气转子流量计9进行测量，并替换氧气通过转子流量计时的温度受实验过程中的大气温度影响。

其流量经阀门10调节后进入空气管道与空气混合后进入吸收塔底部。 水通过水管经过水浮子流量计11，水的流量由阀门12调节，然后进入塔顶。 在分析塔顶尾气浓度时，通过降低液位瓶16的位置，将塔顶尾气吸入吸收瓶14和测气管15。 塔顶尾气吸入前，在吸收瓶14中放入5mL已知浓度的硫酸，吸收尾气中的氨。 吸收液的取样可在塔底部的取样口进行。 用异形管差压计测量填料层的压降 13、实验步骤及注意事项 1、测量干填料层的（P/Z）u关系曲线：先打开调节阀 2，然后启动鼓风机，并用阀门调节进入塔内的空气。 指导写作——原创13种气流，按气流从小到大的顺序读取填料层压降P、转子流量计读数和空气温度，测量12到15组数据？ 然后在双对数坐标纸上写下以空塔气速为纵坐标，绘制干填料层（P/Z）u关系曲线。 2、测量一定喷水量下填料层（P/Z）u的关系曲线：当喷水量为30L/h时，用与上述相同的方法读出填料层的压降P，？ 转子流量计的读数和流量计的位置 检查空气温度并注意塔内的运行现象。 一旦看到液淹现象，记下相应的空气转子流量计读数。 标出(P/z)u的关系曲线？ 当对数坐标纸上喷液量为30L/h时，测定液驱速度，并与观测到的液驱速度进行比较。 3、测量一定的喷水量填料层（P/Z）u关系曲线：当喷水量为50L/h时，用与上述相同的方法读出填料层的压降P，？ 读取转子流量计的读数和流量计处的空气温度并注意观察塔内温度的运行现象，？ 一旦观察到洪水，请立即记录相应的空气转子流量计读数。

标记 (P/z)u？ 在喷液量为50L/h时在对数坐标纸上绘制关系曲线，确定液驱速度并与实测液驱速度进行比较。 4、实验结束后，关闭气压机、真空泵、进水阀等仪器设备的电源，恢复所有仪器。 原始实验数据（附页）优秀文档2016全新优秀资料-全新文档范文-全程指导写作-原始数据处理测量流体动力学性质实验数据传质实验数据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（二） 导师： 年级： 实验名称：吸收实验 实验类型：工程实验 同组学生姓名： 1.实验目的及要求（必填） 2.实验内容及原理（必填） 3. 主要仪器设备（必填） 4. 操作方法及实验步骤 5. 实验数据记录与处理 实验结果与分析（必填） 7. 讨论、体验填料塔吸收操作及体积吸收系数测定实验目的： 1.1 了解填料吸收塔的结构并熟悉吸收塔的操作； 1.2观察填料塔的水淹现象，并测量水淹点空气塔的气速； 1.3测量填料层压降ΔP的关系曲线； 1.4 测量含氨空气-水系统的体积吸收系数Kya。 实验装置： 2.1 实验装置流程图如图1所示： 2.2 物料系统：水-空气-氨。

惰性气体由涡流气泵提供，氨气由液氮瓶提供，吸收水为自来水，其流量分别通过转子流量计。 水从塔顶喷向调味层并自下而上含有细文件。塔外，塔底有液相取样口。 吸收后的废气从塔顶排出至塔外，并从塔顶抽取适量尾气，通过化学分析分析其成分。 基本原理：实验中的气体流量是通过转子流量计测量的。 但由于实验测量条件不一定与转子流量计的校准条件相同，因此必须对转子流量计的读数进行校正。 修正方法如下： 3.2 体积吸收系数的确定 3.2.1 相平衡常数 m 对于相平衡关系遵循亨利定律的体系（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与亨利系数E的关系如下： 式中：E——亨利系数，Pa P——系统总压（实验中取塔内平均压力） ，帕亨利系数与温度T的关系为： lg 根据实验中测得的塔 塔内平均压力P可由顶部表压和塔顶、底压差p求得。 根据实验中测得的塔底液相温度，利用式（4）和式（5）可求得相平衡常数m。 3.2.2 体积吸收定容吸收常数是反映填料塔性能的主要参数之一，其数值也是填料塔设计的重要依据。

本实验属于低浓度气体吸收，接近优质文献2016新优质资料-新文献模型-全程指导写作-原创11 3.2.3氨气吸收量可按物料平衡（X1-X2）计算 式中：V——惰性气体空气的流量，kmol/h； ——进入塔的气相组成，具体摩尔分数，kmol(A)/kmol ——离开塔的气相（尾气）组成，具体摩尔分数，kmol(A)/kmol(B)； X1——出塔液相组成，具体摩尔分数，kmol(A)/kmol(B)； X2=0； L——吸收水流量，kmol/h。 3.2.3.1 进入塔气相浓度的确定公式： ——氨气流量，kmol/h。 根据转子流量计获得空气和氨的体积流量和实际测量状态（压力、温度）。 需对刻度流量进行修正，得到实际体积流量，然后由气态方程可得到空气和氨气的摩尔流量，由式(8)可得到进入塔的气相浓度）。 3.2.3.2 塔出气相（尾气）组成的测定 用移液器将体积为 Va ml、浓度为 Ma mol/l 的硫酸标准溶液移入吸收瓶中，加入适量的水和2-3个指示剂），将吸收瓶连接至废气采样管线（如装置图所示）。 当吸收塔运行稳定时，尾气通过吸收瓶后，尾气中的氨被硫酸吸收，其余空气由湿式流量计测量。

为了使所取的尾气反映塔内实际情况，取样分析前应保持采样管尾气畅通，然后改变三通旋塞的流向，使尾气气体通过吸收瓶。 优质文献2016 全新优质素材-全新文献范文-全程指导写作-原创 12 13 式中：——氨的摩尔数，mol； ——空气的摩尔数，mol。 尾气样品中氨的摩尔数可用下列方法之一测定： (i) 若将尾气通入吸收瓶吸收至终点（瓶中溶液颜色发生变化） （由黄棕色变为黄绿色），则10-3mol（ii）若尾气过量进入吸收瓶（瓶内溶液颜色为蓝色），可使用相同的标准硫酸溶液滴定至终点（瓶内溶液呈黄绿色）。 若消耗酸量为ml，则计算10-3mol尾气样品中空气的摩尔数。 通过湿式流量计读取尾气样品中的空气体积，并测量温度，单位为mol。 式中：——通过湿式流量计的尾气压力（用室内大气压代替），Pa； ——通过湿式流量计的空气量，l； R——气体常数，R=8314Nm/(molK)。 由式(10)和式(11)可求得其和，并将其代入式(9)即可得到。 根据得到的和，可以由(7)式得到。 3.2.4 对数平均浓度差实验步骤： 4.1 先打开吸收剂（水）调节阀，待填料充分润湿后，调节阀门，控制水流量在合适值并保持恒定； 4.2驱动风机，按从小到大调节风量，观察填料塔内流体动态，并测量数据，根据液淹时空气转子流量计的读数选择合适的风量。 全流程范文写作指南——原创13 13三种不同气体流量下测量； 4.3 为使塔内气相浓度在5%左右，必须根据空气流量估算氨气流量，然后打开氨瓶进行调节。 4.4 水吸收氨，操作过程短时间内就会稳定，所以在通氨气之前应做好一切准备工作。 运行稳定后，打开三通阀，使尾气通入吸收瓶进行尾气成分分析。

实验过程中，特别是测量时，保证空气、氨、水流量的稳定性； 4.5 改变气体流量或吸收剂（水）流量重复实验：本实验控制空气流量分别为8-8-9.6 m3/h，水流量为30-36-30。 4.6 实验结束后，关闭氨瓶阀门和水调节阀，切断风机电源，清洗分析设备。 实验数据处理： 5.1 大气压，室温11.5，填料层高40.5cm，塔径70mm，硫酸10ml，浓度0.03mol/l，驱替气速11-12m3/h 5.3 数据处理：塔截面积Ω =π2 D=0.00385m2 P=P0+ P