在吸收過程中,吸收劑與二氧化碳發生化學反應,生成可解吸的化合物。例如,在實驗研究中,可以采用氫氧化鈉作為吸收劑,通過反應形成碳酸鈉等物質。首先,準備好實驗所需的材料和器材,包括氫氧化鈉、二氧化碳氣罐、反應裝置、分析天平、草圖本等。然后,將反應裝置中的氫氧化鈉加入到蒸餾水中進行稀釋,得到一定濃度的氫氧化鈉溶液。接下來,將二氧化碳氣罐與反應裝置連接起來,打開氣罐閥門,將二氧化碳氣體流入反應裝置中。同時,將氫氧化鈉溶液一點一點滴入,反應開始。觀察反應瓶內的現象,可以看到氫氧化鈉與二氧化碳反應后,溶液從透明變為混濁,并放出了大量的氣體。此時,反應已經基本完成。最后,用分析天平稱量出反應后的固體產物的質量,確定吸收二氧化碳的量。
在解吸過程中,被吸收的二氧化碳通過加熱或其他方式被釋放出來。這通常涉及將貧液從解吸釜取出,并測量其體積,然后存入棕色廣口瓶以備循環吸收使用。最后清洗解吸設備。
需要注意的是,進行實驗時必須遵守安全規定,穿戴適當的工作服和手套,并確保實驗室通風系統處于正壓狀態。在操作過程中,避免觸摸反應器閥門和鋼瓶閥門,禁止隨意移動質量流量控制器的位置,并嚴禁嗅聞有毒性的醇胺溶液。實驗結束后,要檢查各種儀表,及時關閉電源,并對實驗器材進行清洗和保護。
DB-HY122 二氧化碳吸收與解析實驗裝置
技術指標 | 說 明 | |||
裝置特點 |
1、整個裝置美觀大氣,結構設計合理,整體感強,能夠充分體現現代化實驗裝置的概念。 2、設備整體為自行式框架結構,并安裝有禁錮腳,便于系統的拆卸檢修和搬運。 3、全塔氣液接觸現象可視。 4、本實驗裝置采用二氧化碳——水體系。CO2氣體無味、無毒、廉價,所以氣體吸收實驗常選擇CO2作為溶質組分。 5、塔中部有液體再分布器,塔底部有柵板式填料支承裝置。填料塔底部有液封裝置,以避免氣體泄漏。 6、裝置設計可360度觀察,實現全方位教學與實驗。 7、實驗除可直接在控制柜進行所有操作外,還可遠程至電腦展開智能調節及顯示儀表+串口通訊+上位監控計算機模式,配套實驗數據采集及數據處理軟件。數據可通過U盤導出,可連接打印機打印數據。裝置能夠實現手動和自動無擾切換操作,并安裝安全聯鎖保護和自動報警裝置,保證設備正常運行不出現安全事故。 |
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裝置功能 |
1、測定填料吸收塔不同噴淋密度下的體積傳質系數; 2、測定填料解吸塔飽和液的體積傳質系數; 3、改變吸收液流量,實現單吸收實驗操作; 4、飽和液做解吸液相,實現單解吸實驗操作 5、吸收與解吸的液相、氣相流量相同,實現聯合實驗操作; 6、了解填料塔的流體力學性能; 7、全觸摸集成化控制,高穩定數據傳輸,硬件加密。 |
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設計參數 |
液相體積傳質系數:0.006—0.02( m/s)。 空氣流量:0.1~40m3/h。 二氧化碳流量:16-160L/h。 填料塔壓降:0.6—1.5KPa;常溫、常壓操作。 |
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公用設施 |
水:裝置自帶透明水箱,連接自來水。實驗時經離心泵進入吸收塔,循環使用。 電:電壓AC220V,功率1.5KW,標準單相三線制。每個實驗室需配置1~2個接地點(安全地及信號地)。 氣:空氣來自風機(自帶氣源),CO2來自氣體鋼瓶。 實驗物料:水-- CO2。 外配設備、藥品:二氧化碳鋼瓶及減壓閥;Ba(OH)2標準液、HCL標準液、化學分析儀。(用戶自配) |
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主要設備 |
1、玻璃填料解吸塔:內裝φ10×10mm拉西環填料;填料塔內徑 D=90mm。 2、玻璃填料吸收塔:內裝φ10×10mm拉西環填料;填料塔內徑 D=90mm。吸收塔填料層有效高度Z=1000mm。 3、二氧化碳流量檢測:轉子流量計,流量范圍 0.16-1.6L/min。 4、空氣流量檢測:流體力學性能實驗采用渦街流量計,流量范圍0~55m3/h;傳質性能實驗采用質量流量計,流量范圍0~200L/min。 5、液體流量檢測:渦輪流量計,流量范圍40~600L/h。 6、塔體床層壓降由3KPa差壓傳感器測取,觀察上下塔壓降變化。 7、風機:漩渦氣泵,功率 550W。 8、解吸水泵:304不銹鋼離心泵,功率370W。 9、吸收水泵:304不銹鋼離心泵,功率370W。 10、水槽:容積約80L。 11、管路:透明材質,壁厚≥2.5mm。 12、溫度傳感器:Pt100,分辨率0.1℃,精度0.5%。 13、電器:接觸器、開關、漏電保護空氣開關。 14、中央處理器:執行速度0.64μs,內存容量16K,功能:數據處理運算。 15、模擬模塊:高達16位分辨率,總和精度±0.5%,內建RS485通訊模式。 16、溫度模塊:分辨率0.1℃,精度0.5%,內建RS485通訊模式。 17、在線式二氧化碳氣體檢測儀:濃度測量范圍0-10000ppm,精度誤差±3%,4-20mA信號輸出,精確檢測裝置吸收二氧化碳的濃度。 18、顯示終端:采用一體機平板觸摸電腦,全程數字化觸摸屏控制操作。HMI:投射式觸控技術,5000萬次觸摸點,內存4G,功能:中央處理器數據顯示控制。 19、額定電壓:220V,總功率:1.5kW。 20、外形尺寸:1600×550×2100mm(長×寬×高),外形為可移動式設計,帶剎車輪,高品質鋁合金型材框架,無焊接點,安裝拆卸方便,水平調節支撐型腳輪 21、工程化標識:包含設備位號、管路流向箭頭及標識、閥門位號等工程化設備理 念配套,使學生處于安全的實驗操作環境中,學會工程化管路標識認知,培養學生 工程化理念。 22、配套測控軟件可以實現實驗數據實時在線采集顯示數據、曲線及設備運行狀態等。通過WIFI技術實現終端覆蓋。 |
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測控組成 | 變量 | 檢測機構 | 顯示機構 | 執行機構 |
液體進口溫度 | Pt100鉑電阻 | 觸摸屏 | 無 | |
氣體進口溫度 | Pt100鉑電阻 | 觸摸屏 | 無 | |
液體流量 | 渦輪流量計 | 觸摸屏 | 手動調節 | |
CO2流量 | 轉子流量計 | 現場顯示 | 手動調節 | |
空氣流量 | 渦街流量計 | 觸摸屏 | 手動調節 | |
塔體壓降 | 差壓傳感器 | 觸摸屏 | 無 | |
二氧化碳氣體濃度檢測 | 在線二氧化碳檢測儀 | 觸摸屏 |
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