4二氧化碳吸收实验

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CO2吸收实验

CO2吸收实验

CO2吸收实验一、实验目的1. 了解填料吸收塔的结构、性能和特点,练习并掌握填料塔操作方法;通过实验测定数据的处理分析,加深对填料塔流体力学性能基本理论的理解,加深对填料塔传质性能理论的理解。

2. 掌握填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法,练习对实验数据的处理分析。

图一二氧化碳吸收- 解吸实验装置流程图1-CO2钢瓶;2-减压阀;3-CO2流量计;4- 吸收风机;5-吸收塔空气流量计;6-吸收水泵;7-吸收塔水流量计;8-吸收尾气传感器;9-吸收塔;10、15-液封;11-解吸液罐;12-解吸尾气传感器;13-吸收液罐14-解吸塔;16-压差计;17-解吸水泵;18-解吸塔水流量计;19-解吸风机;20-解吸塔空气流量计21- 空气旁路调节阀;22- π型管实验装置三、实验原理传质性能:吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收系数。

对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。

根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达为:气膜G A k g A(p A p Ai )(1-1 )液膜G A k l A(C Ai C A)(1-2)式中: G A—A 组分的传质速率, kmoI s 1;A —两相接触面积,m2;P A —气侧A组分的平均分压,Pa;P Ai —相界面上A 组分的平均分压,Pa;C A—液侧A 组分的平均浓度,kmol m3C Ai —相界面上A组分的浓度 kmol mk g—以分压表达推动力的气侧传质膜系数, kmol m 2s 1Pa k l —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数, m s 1。

以气相分压或以液相浓度表示传质过程推动力的相际传质速率方程又可分别表达为:G A K G A(p A p A)(1-3)G A K L A(C A C A)(1-4)式中:p A —液相中A组分的实际浓度所要求的气相平衡分压,Pa;3C A —气相中 A 组分的实际分压所要求的液相平衡浓度, K G —以气相分压表示推动力的总传质系数或简称为气相传质总系数,kmol m 2s 1Pa 1;K L —以气相分压表示推动力的总传质系数,或简称为液相传质总系数,1m s 。

实验4 吸收法处理二氧化碳

实验4 吸收法处理二氧化碳
现象,吸收塔能正常工作时,开启CO2气瓶,并调节其流量 。 6、经数分钟,待塔内操作完全稳定后,测定研究处理风量 、待处理气体含尘浓度对除尘效率及压力损失的影响。
7、实验完毕后,先关掉CO2气瓶,待1~2min后再停止供液
,最后停止鼓入空气。
五、实验数据记录和整理
1、 室内空气环境参数测定
置进入塔内,流经填料表面,由塔下部排出,进入受液槽
。空气由空压机进入缓冲灌,CO2由CO2钢瓶进入缓冲灌 ,经缓冲灌混合后的含CO2空气从塔底进气口进入填料塔 内,通过填料层与NaOH喷淋吸收液充分混合、接触、吸 收,尾气由塔顶排出。
吸收过程发生的主要化学反应为:
2NaOH+CO2——Na2CO3+H2O

15、透明有机玻璃喇叭型进灰管段1套; 16、配气装置1套;
17、液体流量计1只
19、液体喷淋分配装置1套 21、调节球阀1套 23、人工取样口6个 25、风量调节阀1套; 27、指示按钮开关3只;
18、耐酸耐碱水泵 1台
20、储液水箱1个 22、进出口风管 1套; 24、高压离心通风机1台; 26、漏电保护开关1个 28、加药口1个


5、微电脑在线风压检测系统(日本进口压力传感器)1套
6、9英寸液晶显示器(日本进口,高分辨率)1套 7、在线温度、湿度检测系统(美国进口温度、湿度传感器)1套; 8、配套分析处理软件1套(能记录保存实验数据,数据变化曲线分析,取样 9、数据处理分析系统1套; 11、控制检测系统开关电源1套 13、专用测压软管1套 10、计算机通讯接口1套; 12、系统静压测口2个 14、气体混合罐1套;
Na2CO3+CO2+H2O——2NaHCO3

化学法吸收二氧化碳的实验研究共3篇

化学法吸收二氧化碳的实验研究共3篇

化学法吸收二氧化碳的实验研究共3篇化学法吸收二氧化碳的实验研究1化学法吸收二氧化碳的实验研究二氧化碳是一种温室气体,能够导致气候变化和海平面上升等环境问题。

作为人类社会的一部分,我们需要找到解决和减缓其影响的方法。

其中,一种方法是通过吸收和固定二氧化碳来达到目的。

在这方面,化学法吸收二氧化碳是一个非常有前途的选择。

化学法吸收二氧化碳的原理是在一定的条件下,将二氧化碳与化学物质反应,形成固体或液体物质。

这些物质往往是碱性物质,如氢氧化钠、氢氧化钾、氨水等。

它们与二氧化碳反应后,产生碳酸盐、碳酸氢盐等物质。

在实验研究中,我们采用了氢氧化钠作为吸收剂,通过反应形成碳酸钠等物质。

首先,准备好实验所需的材料和器材,包括氢氧化钠、二氧化碳气罐、反应装置、分析天平、草图本等。

然后,将反应装置中的氢氧化钠加入到蒸馏水中进行稀释,得到1mol/L浓度的氢氧化钠溶液。

在这个浓度下,氢氧化钠具有较好的二氧化碳吸收效果。

接下来,将二氧化碳气罐与反应装置连接起来,打开气罐阀门,将二氧化碳气体流入反应装置中。

同时,将氢氧化钠溶液一点一点滴入,反应开始。

观察反应瓶内的现象,可以看到氢氧化钠与二氧化碳反应后,溶液从透明变为混浊,并放出了大量的气体。

此时,反应已经基本完成。

最后,我们用分析天平称量出反应后的固体产物的质量,确定吸收二氧化碳的量。

根据反应方程式,可以计算出吸收的二氧化碳量。

在实验中,我们发现当氢氧化钠浓度达到1mol/L时,每克氢氧化钠可以吸收0.44克二氧化碳。

通过本次实验研究,我们发现化学法吸收二氧化碳是一种有效的方法。

这种方法具有较高的吸收速度和反应完整性,可以达到固定二氧化碳的效果。

同时,它也有一定的经济适用性和可操作性,可以被广泛地应用在各个领域。

但是,在应用中还需要考虑到吸收剂的成本、处理固体和液体废物的问题等。

这些问题需要进一步地研究和解决通过本次实验研究,我们了解到化学法吸收二氧化碳是一种高效的固定二氧化碳方法,具有较高的吸收速度和反应完整性。

二氧化碳吸收实验报告

二氧化碳吸收实验报告

二氧化碳吸收实验报告广西大学实验报告姓名院专业班年月日实验内容吸收实验指导教师一、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KYa.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。

假设以空塔气速u[m/s]为横坐标,单位填料层压降oPZ[mmH20/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L0=0时,可知PZ~uo关系为一直线,其斜率约1.0—2,当喷淋量为L1时,PZ~uo为一折线,假设喷淋量越大,折线位置越向左移动,图中L2>L1。

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

PZ值为中间时叫截液区,PZ~uo曲线斜率大于2,持液区与截液区之间的转折点叫截点A。

PZ值较大时叫液泛区,广西大学实验报告姓名院专业班年月日实验内容指导教师PZ~uo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PZ~uo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。

假设气相中氨的浓度较小,那么氨溶于水后的气液平衡关系可认为符合亨利定律,吸收广西大学实验报告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:NAKHY〔1〕Yam式中:NA——被吸收的氨量[kmolNH3/h];——塔的截面积[m2]H——填料层高度[m]Ym——气相对数平均推动力KYa——气相体积吸收系数[kmolNH3/m3·h]被吸收氨量的计算,对全塔进行物料衡算〔见图2-2-7-2〕:NAV(Y1Y2)L(某1某2)〔2〕式中:V——空气的流量[kmol空气/h]L——吸收剂〔水〕的流量[kmolH20/h]Y1——塔底气相浓度[kmolNH3/kmol空气]Y2——塔顶气相浓度[kmolNH3/kmol空气]某1,某2——分别为塔底、塔顶液相浓度[kmolNH3/kmolH20]由式〔1〕和式〔2〕联解得:KV(Y1Y2)YaHYm〔3〕为求得KYa必须先求出Y1、Y2和Ym之值。

二氧化碳吸收与解吸实验

二氧化碳吸收与解吸实验

二氧化碳吸收与解吸实验一、实验目的1.了解填料吸收塔的结构、性能和特点,练习并掌握填料塔操作方法;通过实验测定数据的处理分析,加深对填料塔流体力学性能基本理论的理解,加深对填料塔传质性能理论的理解。

2.掌握填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法,练习实验数据的处理分析。

二、实验内容1. 测定填料层压强降与操作气速的关系,确定在一定液体喷淋量下的液泛气速。

2. 固定液相流量和入塔混合气二氧化碳的浓度,在液泛速度下,取两个相差较大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和体积吸收总系数)。

3. 进行纯水吸收二氧化碳、空气解吸水中二氧化碳的操作练习,同时测定填料塔液侧传质膜系数和总传质系数。

三、实验原理: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、液流量均有关,不同液体喷淋量下填料层的压强降P ∆与气速u 的关系如图一所示:123L 3L 2L 1L 0 =>>0图一 填料层的P ∆~u 关系当液体喷淋量00=L 时,干填料的P ∆~u 的关系是直线,如图中的直线0。

ΔP , k P a当有一定的喷淋量时,P ∆~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P ∆~u 关系分为三个区段:既恒持液量区、载液区及液泛区。

传质性能:吸收系数是决定吸收过程速率高低的重要参数,实验测定可获取吸收系数。

对于相同的物系及一定的设备(填料类型与尺寸),吸收系数随着操作条件及气液接触状况的不同而变化。

1.二氧化碳吸收-解吸实验根据双膜模型的基本假设,气侧和液侧的吸收质A 的传质速率方程可分别表达为 气膜 )(Ai A g A p p A k G -= (1) 液膜 )(A Ai l A C C A k G -= (2) 式中:A G —A 组分的传质速率,1-⋅s kmoI ;A —两相接触面积,m 2;A P —气侧A 组分的平均分压,Pa ; Ai P —相界面上A 组分的平均分压,Pa ;A C —液侧A 组分的平均浓度,3-⋅m kmol Ai C —相界面上A 组分的浓度3-⋅m kmolg k —以分压表达推动力的气侧传质膜系数,112---⋅⋅⋅Pa s m kmol ;l k —以物质的量浓度表达推动力的液侧传质膜系数,1-⋅s m 。

实验四吸收实验

实验四吸收实验

气体组成;
(8)实验完毕,关闭CO2钢瓶和转子流量计、水转子流
量计、风机出口阀门,再关闭进水阀门,及风机电源开关, (实验完成后我们一般先停止水的流量再停止气体的流量, 这样做的目的是为了防止液体从进气口倒压破坏管路及仪器) 清理实验仪器和实验场地。 2.注意事项 (1)固定好操作点后,应随时注意调整以保持各量不变。
(3)转子流量计: 介 质
CO2
条 件 常用流量
2L/min
标定介质 标定条件 20℃ 0.2 L/min CO2 1.0133×105Pa
最小刻度
(4)空气风机:型号:旋涡式气机
(5)二氧化碳钢瓶; (6)气相色谱分析仪。
四、实验步骤与注意事项 1.实验步骤
(1)熟悉实验流程及弄清气相色谱仪及其配套仪器结构、
2 G — 混合气体通过塔截面的 摩尔流速 kmol /m . h
2 3 — 填料单位体积的有效表 面积 m /m 2 K — 以 y 为推动力的气相总传质 系数 k mol / m .h y
y— 摩尔分率 y 平衡时的摩尔分率 e—
对于低浓度气体的吸收,在x-y坐标上所绘出的操作线近
于直线。若在操作浓度范围内,平衡关系符合亨利定律,则
用下式计算:
V 0 . 98 V 0
(4 7)
③ 计算混合气体通过塔截面的摩尔流速
V V 0 0 G 2 22.4 D / 4
式中 : D— 填料塔内径 (m )
④ 求进气浓度:
(4 8)
n 1 y 1 n n 1 2
(4 9)
式中: n1 — 氨气的摩尔数 n2 — 空气的摩尔数
x
x2
操作线与平衡线为直线
y1 y2 (y)m y1 ln y2

二氧化碳吸收实验报告

二氧化碳吸收实验报告

二氧化碳吸收实验报告二氧化碳吸收实验报告引言:二氧化碳是一种重要的温室气体,它的排放是导致全球气候变暖的主要原因之一。

为了减少二氧化碳的排放,许多科学家和研究人员致力于寻找有效的二氧化碳吸收方法。

本实验旨在探究不同材料对二氧化碳吸收的效果,并评估其吸收能力及可行性。

实验过程:1. 实验材料准备:我们选择了三种常见的材料作为实验样本:活性炭、氧化铁和纳米孔材料。

这些材料都具有一定的吸附能力,有望在二氧化碳吸收中发挥作用。

2. 实验装置搭建:我们使用了一套自制的实验装置,包括一个二氧化碳气源、一个装有样本的吸附罐和一个二氧化碳浓度测量仪。

吸附罐中的样本与二氧化碳气体接触,通过测量浓度变化来评估吸附效果。

3. 实验操作:首先,我们将吸附罐中的样本与二氧化碳气体充分接触,使其吸附二氧化碳。

然后,使用浓度测量仪测量吸附后的二氧化碳浓度,并记录下来。

重复以上步骤,以获得准确的数据。

实验结果:通过多次实验,我们得到了以下结果:1. 活性炭吸附效果较好:活性炭是一种多孔材料,具有较大的比表面积,因此具有较好的吸附能力。

在实验中,我们发现活性炭对二氧化碳的吸附效果较好,能够有效地降低二氧化碳的浓度。

2. 氧化铁表现出一定的吸附能力:氧化铁是一种常见的吸附材料,它与二氧化碳之间存在一定的相互作用力。

实验结果显示,氧化铁对二氧化碳的吸附效果较活性炭略逊一筹,但仍具有一定的吸附能力。

3. 纳米孔材料吸附效果有待改进:纳米孔材料是一种新型的吸附材料,具有微小的孔隙结构,有望提高吸附效果。

然而,在我们的实验中,纳米孔材料对二氧化碳的吸附效果较差,需要进一步改进和优化。

讨论与结论:通过本次实验,我们得出了以下结论:1. 活性炭是一种较为理想的二氧化碳吸附材料,具有较好的吸附效果和可行性。

2. 氧化铁虽然吸附效果稍逊于活性炭,但仍具备一定的吸附能力,值得进一步研究和应用。

3. 纳米孔材料在二氧化碳吸附方面表现不佳,需要进一步改进和优化。

吸收物系的变化—二氧化碳吸收解析实验

吸收物系的变化—二氧化碳吸收解析实验

吸收物系的变化—二氧化碳吸收解析实验二氧化碳吸收实验,听起来是不是有点高大上?但这个实验就像一场科学的魔术秀,能让你对周围的世界有更深的了解。

想象一下,咱们的空气中满是二氧化碳,这家伙可不是个善茬,它可是导致全球变暖的罪魁祸首之一。

今天,就让我们一起“亲密接触”一下这个小家伙,看看它到底是怎么被“吸收”的。

得有个好的开始嘛。

咱们准备些简单的工具,像是烧杯、试管,还有那种一看就让人想起化学课的液体,哎呀,就是指示剂。

然后,拿出一些植物的叶子,像是小草、小花,它们可是一等一的二氧化碳吸收高手。

咱们把这些小家伙放进水里,稍微等待一会儿,嘿,这时候空气中的二氧化碳就开始“请客”了,逐渐被水吸收。

你知道吗,水就像是一个大海绵,把二氧化碳吸得津津有味。

这个过程其实就是个化学反应,水和二氧化碳结合,形成了碳酸。

这碳酸可不是啥好东西,喝多了可得牙齿发愁。

但咱们的实验可不是为了让你口渴,而是要让大家明白二氧化碳的存在。

哎,真是个有趣的小家伙,光吃不喝的!然后,咱们就可以观察水的变化了,水的颜色会因为指示剂的存在而发生变化。

小伙伴们,这个时候可得注意了,看到颜色变得多么美丽,就像魔法一样!这可不是单纯的变化,而是告诉我们,二氧化碳的浓度在下降,水吸收得可真不错。

这种变化,既神奇又令人振奋,仿佛在告诉我们:大自然的力量真是无穷无尽!实验还可以变得更加有趣,咱们可以尝试不同的条件。

比如说,增加光照,这可让植物更加努力地“工作”。

嘿,植物可不是吃白饭的,它们需要光、需要水,也需要二氧化碳来进行光合作用。

想象一下,阳光照射下,植物们就像是上了发条的小人儿,开始加速吸收二氧化碳,简直是一场“吸收大赛”!实验的过程中难免会遇到小麻烦。

比如说,没注意水温,或者指示剂用得太少,这可会影响结果。

别着急,这都是实验的一部分嘛,犯错了就重新来。

就像生活,跌倒了再爬起来,重要的是坚持不懈,才能见到成果。

实验的最终结果就像是一个大揭晓,咱们通过简单的步骤,竟然能看到二氧化碳被“吸收”了。

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二氧化碳吸收实验
(1)实验目的:
1. 掌握有机胺吸收分离烟气中CO2的工艺方法;
2. 了解CO2分析仪的使用方法;
3. 掌握工艺条件对CO2吸收的影响。

二、实验原理
本实验利用具有弱碱性的有机化合物——乙醇胺的水溶液吸收烟气中CO2,该方法是吸收烟道气中CO2的一种方法。

乙醇胺溶液能吸收酸性气体CO2,并且吸收后的富CO2溶液经加热可以释放出CO2实现吸收剂的再生。

乙醇胺吸收CO2的反应方程式如下:(3)实验装置
(4)实验步骤
1. 打开空气泵,调节气体流量(最大为1.5m3/h);将CO2钢瓶打开,同时调节气体
流量(最大为300L/h),稳定5分钟。

2. 打开CO2分析仪,自检完毕后,将吸收塔出口连接到分析仪上,待烟气分析仪上CO2读数稳定后记录CO2的初始含量。

3. 打开吸收塔溶液泵,调整进液流量(最大16L/h),记录吸收温度,待吸收稳定后记录分析仪上CO2的含量。

4. 调整溶液泵的进液流量(至少调节5个流量),吸收稳定5分钟后,记录分析仪上CO2的含量。

5. 按下表记录数据,并用计算模拟烟气中CO2的脱除率。

六、报告要求
1. 简明叙述实验目的、原理、操作要点。

不必绘制设备图;
2. 对结果进行讨论,得到一定吸收温度、一定CO2初始浓度下,吸收剂流量与CO2吸收率的关系图。

七、讨论题
1. 乙醇胺是否按照理论值完全吸收CO2;
2. 说明一下吸收剂流量对CO2出口浓度有何影响;
3. 你对自己的实验结果是否满意,如何解释实验失败的原因。

你有什么需要声明的问题。

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