填料吸收实验装置的设计与操作
2024-06-01 06:44 填料吸收实验装置是环境科学、化工等学科中常用的实验设备，主要用于研究流体在填料中的吸收过程。本文将详细介绍填料吸收实验装置的设计与操作步骤。
一、填料吸收实验装置的设计
1. 实验装置主要由以下部分组成：滴定漏斗、填料塔、液体计量器、气体流量计和数据记录仪等。
2. 滴定漏斗：用于控制液体的滴加速度，以保证实验的准确性。
3. 填料塔：填料塔是实验的核心部分，其内部装有填料，如鲍尔环、拉西环等，用于增强气液接触面积，促进气体的吸收。
4. 液体计量器：用于测量液体的体积，保证液体的滴加速度。
5. 气体流量计：用于测量气体的流量，以便于调节气体的输入量。
6. 数据记录仪：用于记录实验过程中的数据，包括气体吸收量、液体消耗量等。
二、填料吸收实验的操作步骤
1. 首先，将填料塔放入实验装置中，然后将液体通过滴定漏斗滴加到填料塔中。
2. 接着，打开气体阀门，让气体通过填料塔，被填料吸收。
3. 在实验过程中，需要不断地记录数据，包括气体吸收量、液体消耗量等。
4. 当达到预定的实验时间后，关闭气体阀门，取出填料塔，进行清洗和整理。
5. 最后，通过分析实验数据，可以得到关于气体在填料中的吸收过程的信息。
总的来说，填料吸收实验装置的设计和操作步骤都比较简单，但是需要注意的是，实验过程中需要保证气体和液体的充分接触，以促进气体的吸收。同时，也需要定期对实验装置进行清洗和整理，以保证实验的准确性和重复性。
一、填料吸收实验装置的设计
1. 实验装置主要由以下部分组成：滴定漏斗、填料塔、液体计量器、气体流量计和数据记录仪等。
2. 滴定漏斗：用于控制液体的滴加速度，以保证实验的准确性。
3. 填料塔：填料塔是实验的核心部分，其内部装有填料，如鲍尔环、拉西环等，用于增强气液接触面积，促进气体的吸收。
4. 液体计量器：用于测量液体的体积，保证液体的滴加速度。
5. 气体流量计：用于测量气体的流量，以便于调节气体的输入量。
6. 数据记录仪：用于记录实验过程中的数据，包括气体吸收量、液体消耗量等。
二、填料吸收实验的操作步骤
1. 首先，将填料塔放入实验装置中，然后将液体通过滴定漏斗滴加到填料塔中。
2. 接着，打开气体阀门，让气体通过填料塔，被填料吸收。
3. 在实验过程中，需要不断地记录数据，包括气体吸收量、液体消耗量等。
4. 当达到预定的实验时间后，关闭气体阀门，取出填料塔，进行清洗和整理。
5. 最后，通过分析实验数据，可以得到关于气体在填料中的吸收过程的信息。
总的来说，填料吸收实验装置的设计和操作步骤都比较简单，但是需要注意的是，实验过程中需要保证气体和液体的充分接触，以促进气体的吸收。同时，也需要定期对实验装置进行清洗和整理，以保证实验的准确性和重复性。
DB-XS/TL 填料吸收实验装置
| 技术指标 | 说 明 | |||
| 装置特点 |
1、整个装置美观大气，结构设计合理，整体感强，能够充分体现现代化实验装置的概念。 2、设备整体为自行式框架结构，并安装有禁锢脚，便于系统的拆卸检修和搬运，体现了整个装置的工艺完美性。 4、全塔气液接触现象可视。 5、本实验装置采用二氧化碳——水体系。CO2气体无味、无毒、廉价，所以气体吸收实验常选择CO2作为溶质组分。 6、塔中部有液体再分布器，塔底部有栅板式填料支承装置。填料塔底部有液封装置，以避免气体泄漏。 7、装置设计可360度观察，实现全方位教学与实验。 |
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| 装置功能 |
1、了解填料吸收塔的结构、流程及操作方法。 2、测定填料塔流体力学性能，分析比较不同喷淋密度下的载液点与泛点； 2、测定填料吸收塔不同喷淋密度下的体积传质系数； 4、实现在线实时分析实验数据； 6、全触摸集成化控制，高稳定数据传输，硬件加密。 |
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| 设计参数 |
液相体积传质系数：0.006—0.02（ m/s）。 空气流量：0.1～40m3/h。 二氧化碳流量：16-160L/h。 液体流量范围：50～200 L/h， 填料塔压降：0.6—1.5KPa；常温、常压操作。 |
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| 公用设施 |
水：装置自带水箱，连接自来水。实验时经离心泵进入吸收塔，循环使用。 电：电压AC220V，功率1.5KW，标准单相三线制。每个实验室需配置1~2个接地点（安全地及信号地）。 气：空气来自风机（自带气源），CO2来自气体钢瓶。 实验物料：CO2-空气-水。 外配设备、药品：二氧化碳钢瓶及减压阀；Ba(OH)2标准液、HCL标准液、化学分析仪（用户自配）。 |
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| 主要设备 |
1、玻璃填料吸收塔：内装φ10×10mm拉西环填料；填料塔内径 D=90mm。吸收塔填料层有效高度Z＝1200mm。塔中部有液体再分布器，塔底部有栅板式填料支承装置。 2、二氧化碳流量检测：转子流量计，流量范围 0.16-1.6L/min。 3、空气流量检测：流体力学性能实验采用涡街流量计，流量范围0～55m3/h；传质性能实验采用质量流量计，流量范围0～200L/min。 4、液体流量检测：涡轮流量计，流量范围40～600L/h。 5、塔体床层压降由5KPa差压传感器测取，观察上下塔压降变化。 6、风机：旋涡气泵,功率 550W。 7、吸收泵，304不锈钢离心泵：功率370W。 8、混合稳压罐：304不锈钢制作，对空气和二氧化碳气体充分混合、稳压后输入吸收塔。 8、水槽：≥90 L，配备进口浮球阀，以保证水箱水位恒定。 9、管路：透明材质，壁厚≥2.5mm。 10、温度传感器：Pt100，分辨率0.1℃，精度0.5%。 11、电器：接触器、开关、漏电保护空气开关。 12、中央处理器：执行速度0.64μs，内存容量16K，功能：数据处理运算。 13、模拟模块：高达16位分辨率，总和精度±0.5%，内建RS485通讯模式。 14、温度模块：分辨率0.1℃，精度0.5%，内建RS485通讯模式。 15、在线式二氧化碳气体检测仪：浓度测量范围0-10000ppm，精度误差±3%，4-20mA信号输出，精确检测装置吸收二氧化碳的浓度。 16、采用一体机平板触摸电脑，全程数字化触摸屏控制操作。HMI：投射式触控技术，5000万次触摸点，内存4G，功能：中央处理器数据显示控制。 17、额定电压：220V，总功率：1.5kW。 18、外形尺寸：1500×580×2300mm（长×宽×高），外形为可移动式设计，带刹车轮，高品质铝合金型材框架，无焊接点，安装拆卸方便，水平调节支撑型脚轮。 19、工程化标识：包含设备位号、管路流向箭头及标识、阀门位号等工程化设备理 念配套，使学生处于安全的实验操作环境中，学会工程化管路标识认知，培养学生 工程化理念。 20、配套测控软件可以实现实验数据实时在线采集显示数据、曲线及设备运行状态等。通过WIFI技术实现终端覆盖。 |
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| 测控组成 | 变量 | 检测机构 | 显示机构 | 执行机构 |
| 液体进口温度 | Pt100铂电阻 | 触摸屏 | 无 | |
| 气体进口温度 | Pt100铂电阻 | 触摸屏 | 无 | |
| 液体流量 | 涡轮流量计 | 触摸屏 | 手动调节 | |
| CO2流量 | 转子流量计 | 触摸屏 | 手动调节 | |
| 空气流量 | 涡街流量计 | 触摸屏 | 手动调节 | |
| 塔体压降 | 压差传感器 | 触摸屏 | 无 | |
| 二氧化碳气体浓度检测 | 在线二氧化碳检测仪 | 触摸屏 |
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