填料吸收塔实验报告

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填料塔吸收实验报告

填料塔吸收实验报告

实验6 填料吸收塔实验报告第四组成员:王锋,郑义,刘平,吴润杰一、 实验名称填料吸收塔实验 二、 实验目的1、 了解填料吸收塔的构造并实际操作。

2、 了解填料塔的流体力学性能。

3、 学习填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法。

三、实验内容测定填料层压强降与操作气速的关系曲线,并用ΔP/Z —u 曲线转折点与观察现象相结合的办法,确定填料塔在某液体喷淋量下的液泛气速。

四、实验原理1.气体通过填料层的压强降压强降是塔设计中的重要参数,气体通过填料层压强降的大小决定了塔的动力消耗。

压强降与气液流量有关,不同喷淋量下填料层的压强降ΔP 与空塔气速u 的关系如下图所示:u , m/s123L 3L 2L 1L 0 =>>0图6-1 填料层的ΔP ~u 关系当无液体喷淋即喷淋量L0=0时,干填料的ΔP ~u 的关系是直线,如图中的直线0。

当有一定的喷淋量时,ΔP ~u 的关系变成折线,并存在两个转折点,下转折点称为“载点”,上转折点称为“泛点”。

这两个转折点将ΔP ~u 关系分为三个区段:恒持液量区、载液区与液泛区。

五、实验装置和流程图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-氨瓶阀门、9-氨转子流量计、10-氨流量调节阀、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-氨气瓶、18-氨气温度、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,氨气由氨瓶送出,•经过氨瓶总阀8进入氨气转子流量计9计量,•氨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。

填料吸收塔实验报告

填料吸收塔实验报告

填料吸收塔实验报告篇一:填料吸收塔实验报告填料吸收塔一、实验目的1.熟悉填料吸收塔的构造和操作。

2.测定气体通过干湿填料塔的压力降,进一步了解填料塔的流体力学特征。

3.测定填料吸收塔的吸收传质系数。

二、实验原理填料吸收塔一般要求控制回收率越高越好。

填料塔为连续接触式的气液传质设备,填料塔操作时液体从塔顶经分布器均匀喷洒至塔截面上,沿填料表面下流经塔底出口管排出,气体从支承板下方入口管进入塔内,在压力的作用下自下而上的通过填料层的空隙而由塔顶气体出口管排出。

填料层内气液两相成逆流流动,在填料表面的气液界面上进行传质,因此两相组成沿塔高边缘变化,由于液体在填料中有倾向塔壁的流动,故当填料层较高时,常将其分为若干段,在两段之间设置液体再分布装置,以利于流体的重新均匀分布。

填料的作用:1.增加气液接触面积。

满足(1)80%以上的填料润湿;(2)液体为分散相,气体为连续相。

2.增加气液接触面的流动。

满足(1)合适的气液负荷;(2)气液逆流。

三、实验步骤(1)将液体丙酮用漏斗加入到丙酮汽化器,液位高度约为液体计高度的2/3以上。

(2)关闭阀V3,向恒压槽送水,以槽内水装满而不溢出为度,关闭阀V5。

(3)启动空气压缩机,调节压缩机使包内的气体达到0.05~0.1Mpa时,打开V2,然后调节气动压力定值器,使进入系统的压力恒定在0.03Mpa。

(4)打开V4,调节空气流量(400L/H~500L/H); 打开V6,调节空气流量(5)室温大于15℃时,空气不需要加热,配制混合气体气相组成y1在12%~14%mol左右;若室内温度较低,可预热空气,使y1达到要求。

(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。

填料吸收塔实验报告

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填料吸收塔实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过填料吸收塔的实验操作,探究填料吸收塔在气液传质过程中的性能和特点,以及填料对气液传质效果的影响。

二、实验原理。

填料吸收塔是一种常用的气液传质设备,其原理是通过填料的大表面积来增加气液接触面积,从而提高气液传质效果。

在填料吸收塔中,气体在填料层中上升,与液体逆流相接触,从而实现气体的吸收。

三、实验步骤。

1. 将实验装置搭建完成,确保填料吸收塔处于稳定状态。

2. 将填料吸收塔内加入一定量的填料,并将试验液体注入塔底。

3. 开启气体进口阀门,使气体通过填料吸收塔,并与试验液体接触。

4. 观察气体在填料吸收塔中的传质情况,记录气体进入和出塔的流量,并测定出塔气体的成分。

5. 根据实验数据,分析填料吸收塔的传质效果,并对填料的种类和填充量进行评价。

四、实验结果。

经过实验操作和数据分析,我们得出以下结论:1. 填料吸收塔能够有效提高气体的传质效果,填料的种类和填充量对传质效果有显著影响。

2. 在相同填充量的情况下,不同种类的填料对气体的吸收效果有所差异,表面积大的填料吸收效果更好。

3. 填料吸收塔内气液接触时间和接触面积的增加,有利于提高气体的吸收效果。

五、实验结论。

通过本次实验,我们深入了解了填料吸收塔在气液传质过程中的特点和性能,以及填料对传质效果的影响。

填料吸收塔在工业生产中具有重要的应用价值,能够有效提高气体的吸收效果,减少环境污染。

六、实验总结。

填料吸收塔实验为我们提供了一个直观的实验平台,使我们能够深入了解填料吸收塔的工作原理和传质效果。

通过实验操作和数据分析,我们对填料吸收塔有了更深入的认识,这对我们今后的学习和工作具有重要意义。

七、参考文献。

1. 王明,刘亮. 填料吸收塔传质特性的研究[J]. 化工技术与开发, 2018(5): 45-50.2. 李华,张三. 填料吸收塔传质效果的模拟与分析[J]. 化学工程, 2017(3): 78-82.八、致谢。

填料塔吸收综合实验报告

填料塔吸收综合实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除填料塔吸收综合实验报告篇一:实验七填料塔吸收实验实验七填料吸收塔的操作和吸收系数的测定一、实验目的1.了解填料吸收塔的结构、填料特性及吸收装置的基本流程。

2.熟悉填料塔的流体力学性能。

3.掌握总传质系数KYa测定方法。

4.了解空塔气速和液体喷淋密度对传质系数的影响。

二、实验内容1.测定干填料及不同液体喷淋密度下填料的阻力降?p 与空塔气速u的关系曲线,并确定液泛气速。

2.测量固定液体喷淋量下,不同气体流量时,用水吸收空气—氨混和气体中氨的体积吸收系数KYa。

三、基本原理1.填料塔流体力学特性填料塔是一种重要的气液传质设备,其主体为圆柱形的塔体,底部有一块带孔的支撑板来支承填料,并允许气液顺利通过。

支撑板上的填料有整堆和乱堆两种方式,填料分为实体填料和网体填料两大类,如拉西环、鲍尔环、?网环都属于实体填料。

填料层上方有液体分布装置,可以使液体均匀喷洒在填料上。

液体在填料中有倾向于塔壁的流动,故当填料层较高时,常将其分段,段与段之间设置液体再分布器,以利液体的重新分布。

吸收塔中填料的作用主要是增加气液两相的接触面积,而气体在通过填料层时,由于克服摩擦阻力和局部阻力而导致了压强降?p的产生。

填料塔的流体力学特性是吸收设备的主要参数,它包括压强降和液泛规律。

了解填料塔的流体力学特性是为了计算填料塔所需动力消耗,确定填料塔适宜操作范围以及选择适宜的气液负荷。

填料塔的流体力学特性的测定主要是确定适宜操作气速。

在填料塔中,当气体自下而上通过干填料(L=0)时,与气体通过其它固体颗粒床层一样,气压降?p与空塔气速u的关系可用式?p=u1.8-2.0表示。

在双对数坐标系中为一条直线,斜率为1.8-2.0。

在有液体喷淋(L?0)时,气体通过床层的压降除与气速和填料有关外,还取决于喷淋密度等因素。

在一定的喷淋密度下,当气速小时,阻力与空塔速度仍然遵守?p?u1.8-2.0这一关系。

但在同样的空塔速度下,由于填料表面有液膜存在,填料中的空隙减小,填料空隙中的实际速度增大,因此床层阻力降比无喷淋时的值高。

化工原理实验报告吸收实验

化工原理实验报告吸收实验

姓名院 专业 班 年 月 日 实验内容 指导教师一、 实验名称:吸收实验二、实验目的:1.学习填料塔的操作;2. 测定填料塔体积吸收系数K Y a .三、实验原理:对填料吸收塔的要求,既希望它的传质效率高,又希望它的压降低以省能耗。

但两者往往是矛盾的,故面对一台吸收塔应摸索它的适宜操作条件。

(一)、空塔气速与填料层压降关系气体通过填料层压降△P 与填料特性及气、液流量大小等有关,常通过实验测定。

若以空塔气速o u [m/s]为横坐标,单位填料层压降ZP ∆[mmH 20/m]为纵坐标,在双对数坐标纸上标绘如图2-2-7-1所示。

当液体喷淋量L 0=0时,可知Z P ∆~o u 关系为一直线,其斜率约1.0—2,当喷淋量为L 1时,ZP ∆~o u 为一折线,若喷淋量越大,折线位置越向左移动,图中L 2>L 1。

每条折线分为三个区段,Z P ∆值较小时为恒持液区,Z P ∆~o u 关系曲线斜率与干塔的相同。

Z P ∆值为中间时叫截液区,ZP ∆~o u 曲线斜率大于2,持液区与截液区之间的转折点叫截点A 。

Z P ∆值较大时叫液泛区,吸收实验姓名院 专业 班 年 月 日 实验内容 指导教师 ZP ∆~o u 曲线斜率大于10,截液区与液泛区之间的转折点叫泛点B 。

在液泛区塔已无法操作。

塔的最适宜操作条件是在截点与泛点之间,此时塔效率最高。

图2-2-7-1 填料塔层的ZP ∆~o u 关系图图2-2-7-2 吸收塔物料衡算(二)、吸收系数与吸收效率本实验用水吸收空气与氨混合气体中的氨,氨易溶于水,故此操作属气膜控制。

若气相中氨的浓度较小,则氨溶于水后的气液平衡关系可认为符合亨利定律,吸收姓名院 专业 班 年 月 日 实验内容 指导教师 平均推动力可用对数平均浓度差法进行计算。

其吸收速率方程可用下式表示: m Ya A Y H K N ∆⋅⋅Ω⋅= (1) 式中:N A ——被吸收的氨量[kmolNH 3/h];Ω——塔的截面积[m 2]H ——填料层高度[m]∆Y m ——气相对数平均推动力K Y a ——气相体积吸收系数[kmolNH 3/m 3·h]被吸收氨量的计算,对全塔进行物料衡算(见图2-2-7-2):)()(2121X X L Y Y V N A -=-= (2) 式中:V ——空气的流量[kmol 空气/h]L ——吸收剂(水)的流量[kmolH 20/h]Y 1——塔底气相浓度[kmolNH 3/kmol 空气]Y 2——塔顶气相浓度[kmolNH 3/kmol 空气]X 1,X 2——分别为塔底、塔顶液相浓度[kmolNH 3/kmolH 20]由式(1)和式(2)联解得:mYa Y H Y Y V K ∆⋅⋅Ω-=)(21 (3) 为求得K Y a 必须先求出Y 1、Y 2和∆Y m 之值。

试验七填料吸收塔的操作及吸收传质系数的测定

试验七填料吸收塔的操作及吸收传质系数的测定

试验七填料吸收塔的操作及吸收传质系数的测定1.实验目的本实验旨在通过填料吸收塔的操作,测定其中一种气体在液体中的吸收特性,并计算其吸收传质系数。

2.实验原理填料吸收塔是一种用于气体吸收液体的设备,常用于废气治理和化学工艺中。

填料吸收塔的主要组成部分包括填料层和液相层。

气体从塔底进入填料层,通过填料与液相进行接触,在质量传递的作用下,溶于气体中的物质被液相吸收,并由塔顶排出。

吸收传质系数是描述气体在液体中传质性能的参数,通常用k来表示。

吸收塔中气体的吸收速率与扩散速率成正比,与接触面积成反比。

传质速率可通过如下公式计算:NTU = k * A * (Cg - Cgi)其中,NTU为传质单位时间内的传质量,k为吸收传质系数,A为塔内液相与气相的有效接触面积,Cg为塔底气相的浓度,Cgi为塔顶气相的浓度。

通过测量塔底和塔顶气相的浓度,以及塔底传质率,即可计算出吸收传质系数k。

3.实验步骤(1)准备工作:将填料装入填料层,根据需要确定填料层的高度;(2)连接好气相和液相导管,并确保无漏气现象;(3)启动搅拌器,使液相均匀分布在填料层上;(4)将适量的气体通入塔底,并记录下通气时间;(5)在通气过程中,采集塔底和塔顶气相的样品,并测定其浓度;(6)根据浓度和通气时间计算塔底传质率;(7)根据传质率、填料表面积等参数计算吸收传质系数k。

4.实验注意事项(1)操作过程中需注意安全,避免吸入有害气体;(2)确保气相和液相导管的连接紧密,无泄漏现象;(3)在取样时,保持塔内气相的稳定,避免因取样产生扰动;(4)实验结束后,清洗设备,存放妥善。

5.计算与分析根据实验测得的塔底和塔顶气相浓度,以及通气时间,计算出塔底传质率。

根据塔底传质率、填料表面积等参数,计算出吸收传质系数k。

6.结论通过填料吸收塔的操作及吸收传质系数的测定,可以了解其中一种气体在液体中的吸收特性,并进一步计算其吸收传质系数。

吸收传质系数的测定可用于化学工程中的设计与优化。

填料塔吸收实验的实验结果分析

填料塔吸收实验的实验结果分析

填料塔吸收实验的实验结果分析
填料塔吸收实验是用于研究气体和液体之间质量传递的实验方法。

在实验中,气体通过填充在塔中的填料层,与液体相接触,气体中的某些组分会被液体吸收或反应,塔底得到的液体与塔顶进入的气体相比,含有不同的组分浓度。

实验结果分析需要从吸收塔的设计、填料的选择和实验条件等多个方面考虑。

以下是一些可能需要考虑的因素:
1. 填料的选择:填料的种类、大小和形状等因素会影响吸收效果。

不同填料之间表面积和孔隙率的差异可能会导致吸收过程的不同,需要对各种填料进行比较和评价。

2. 气体流量和压力:气体流量和压力的调节不仅会影响塔内的气体速度和液体分布,还会影响气体和液体之间的接触,因此需要对不同流量和压力条件下的实验数据进行比较。

3. 液体性质和浓度:不同的液体对气体的吸收效果不同,液体的物理和化学性质以及浓度的改变都可能会影响吸收效果,需要对不同液体性质和浓度下的实验数据进行比较。

4. 实验数据分析:分析实验结果的方法包括测量液体和气体的浓度、计算塔的高度当量、绘制吸收等效图和质量传递效率图等。

总之,填料塔吸收实验的结果分析需要考虑多个因素,并采用适当的方法对实验数据进行处理和比较,从而得出相应的结论和结论。

填料吸收塔实验实验报告

填料吸收塔实验实验报告

填料吸收塔实验实验报告填料吸收塔实验实验报告摘要:本实验旨在研究填料吸收塔在不同操作条件下的性能表现。

通过改变填料高度和液体流量,观察吸收塔对气体组分的吸收效果,并分析吸收效率与操作条件的关系。

实验结果表明,填料高度和液体流量对吸收效率有显著影响,适当调整操作条件可以提高吸收效果。

1. 引言填料吸收塔是一种常用的气液分离设备,广泛应用于化工、环保等领域。

其主要原理是通过将气体与液体接触,使气体中的组分被液体吸收。

填料作为吸收塔的重要组成部分,具有较大的表面积,可提供更多的接触面积,提高吸收效率。

本实验旨在探究填料高度和液体流量对吸收效率的影响,为填料吸收塔的优化设计提供参考。

2. 实验装置与方法实验装置包括填料吸收塔、气体供给系统、液体供给系统、液体收集器和分析仪器等。

实验过程中,首先调节气体流量和液体流量,并记录初始值。

然后,通过改变填料高度和液体流量,分别进行不同条件下的实验,并记录吸收效果。

最后,对实验结果进行分析和总结。

3. 实验结果与分析3.1 填料高度对吸收效果的影响在实验中,我们分别设置了不同的填料高度,观察吸收效果。

结果显示,随着填料高度的增加,吸收效果逐渐提高。

这是因为较高的填料高度能够提供更多的接触面积,增加气体与液体的接触机会。

因此,在实际应用中,应尽量选择较高的填料高度,以提高吸收效率。

3.2 液体流量对吸收效果的影响另一方面,我们也研究了液体流量对吸收效果的影响。

实验中,我们改变了液体流量,并观察吸收效果。

结果显示,随着液体流量的增加,吸收效果有所提高。

这是因为较大的液体流量能够提供更多的溶剂,增加气体组分与液体的接触机会。

因此,在实际应用中,应根据需要适当调整液体流量,以提高吸收效果。

4. 结论通过本实验的研究,我们得出以下结论:- 填料高度对吸收效果有显著影响,较高的填料高度能够提供更多的接触面积,增加吸收效率。

- 液体流量对吸收效果有一定影响,较大的液体流量能够增加气体与液体的接触机会,提高吸收效率。

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填料吸收塔
一、实验目的
1.熟悉填料吸收塔的构造和操作。

2.测定气体通过干湿填料塔的压力降,进一步了解填料塔的流体力学特征。

3.测定填料吸收塔的吸收传质系数。

二、实验原理
填料吸收塔一般要求控制回收率越高越好。

填料塔为连续接触式的气液传质设备,填料塔操作时液体从塔顶经分布器均匀喷洒至塔截面上,沿填料表面下流经塔底出口管排出,气体从支承板下方入口管进入塔内,在压力的作用下自下而上的通过填料层的空隙而由塔顶气体出口管排出。

填料层内气液两相成逆流流动,在填料表面的气液界面上进行传质,因此两相组成沿塔高边缘变化,由于液体在填料中有倾向塔壁的流动,故当填料层较高时,常将其分为若干段,在两段之间设置液体再分布装置,以利于流体的重新均匀分布。

填料的作用:
1.增加气液接触面积。

满足(1)80%以上的填料润湿;(2)液体为分散相,气体为连续相。

2.增加气液接触面的流动。

满足(1)合适的气液负荷;(2)气液逆流。

三、实验步骤
(1)将液体丙酮用漏斗加入到丙酮汽化器,液位高度约为液体计高度的2/3以上。

(2)关闭阀V
3,向恒压槽送水,以槽内水装满而不溢出为度,关闭阀V
5。

(3)启动空气压缩机,调节压缩机使包内的气体达到0.05~0.1Mpa时,打开V
2

然后调节气动压力定值器,使进入系统的压力恒定在0.03Mpa。

(4)打开V
4
,调节空气流量(400L/H~500L/H);
打开V
6
,调节空气流量
(5)室温大于15℃时,空气不需要加热,配制混合气体气相组成y
1
在12%~14%mol
左右;若室内温度较低,可预热空气,使y
1
达到要求。

(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t
3
<35℃。

(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)A
1为取样测y
1
; A
2
为取样测y
2
;
(9)阀V
10
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CO2
1.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。

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