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气体的平衡实验报告
篇一:吸收实验报告
吸收实验
专业:环境0901学号:姓名:
一、实验目的
1、了解填料吸收塔德基本构造,吸收过程的基本流程
及操作。2、掌握吸收总传质系数Kya的测定方法。二、实
验原理
对于低浓度气体吸收且平衡为直线的情况,吸收传质速
率由吸收方程
nA=KyaV填Δym,则只要测出nA,测出气相的出,入塔
浓度,就可以计算Kya而nA=V(y1-y2)。式中V为混合气体
的流量,单位为mol/s(由转子流量计测定)y1,y2分别为
进塔和出塔气相的组成(摩尔分率),用气相色谱分析得到。
液相出塔浓度由全塔物料衡算得到。计算Δym时需要平衡数
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据可用丙酮的平衡溶解度算出相平衡常数m。
丙酮、空气混合气体中丙酮的极限浓度y*与空气温度t
的关系(压强为1.2?105pa)
(丙酮的平衡溶解度)三、实验流程及设备
实验装置包括空气输送,空气和丙酮鼓泡接触以及吸收
剂供给和气液两相在填料塔中逆流接触等部分,其流程示意
图如下所示。空气的压力定为0.02mpa。
1空压机2压力表3温度计4高位槽5转子流量计6填
料塔7鼓泡器8压力定值器
三、实验步骤
1、熟悉实验流程,学习填料塔的操作。在空气流量恒
定的条件下,改变清水的流量,测定气体进出口浓度y1和
y2,计算组分回收率η,传质推动力Δym和传质系数Kya。
2、在清水流量恒定的条件下,改变空气的流量,测定
气体进出口浓度y1和y2,计算组分回收率η,传质推动力
Δym和传质系数Kya。3、改变吸收液液体的温度,重复实
验。
4、在控制定值器的压强时应注意将空压机的出口阀门
微开。5、加热水时,需缓慢调节变压器的旋钮。
6、调节参数后要有一段稳定时间,直至出口水温基本
恒定,取样时先取y2,再取y1。
7、转子流量计的读数要注意换算。
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8、气体流量不能超过600L/h,液体流量不能超过7L/h,
防液泛。五、实验数据记录及处理1.设备参数和有关常数
实验装置的基本尺寸:塔内径,填料层高度,填料尺寸
拉西环6*6*1(mm),大气压101.3Kpa,室温15℃。2.实验
数据3.计算结果表
计算过程以第一组数据为例:
V气?g气?气/mV液?g液?
液
气
?0.4?1.2/3600/0.029?0.00460mol/s?0.002?1000/360
0/0.018?0.03086mol/s
AF
poV取样/(RT)
/m
液
y1?
n取样丙酮量n取样量
??
4650*1.2*10e?12
101.3*10e3*10(e?8)/8.31/(273?14.5)
?0.055
同理得
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y2=nA=V(y1-y2)=0.0046*(0.055-0.018)=1.7*10-4对于清
水x2=0,根据物料衡算有
V(y1?y2)?L(x1?x2),;
即
x1=V(y1-y2)/L=0.0046*(0.055-0.018)/0.0309=0.0054
查表得t=14.5℃,p=101.3Kpa下丙酮溶解于清水的量为
x=0.01时的平衡分压p*为1.15kpa,
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