在吸收過(guò)程中，吸收劑與二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成可解吸的化合物。例如，在實(shí)驗(yàn)研究中，可以采用氫氧化鈉作為吸收劑，通過(guò)反應(yīng)形成碳酸鈉等物質(zhì)。首先，準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所需的材料和器材，包括氫氧化鈉、二氧化碳?xì)夤�、反�?yīng)裝置、分析天平、草圖本等。然后，將反應(yīng)裝置中的氫氧化鈉加入到蒸餾水中進(jìn)行稀釋，得到一定濃度的氫氧化鈉溶液。接下來(lái)，將二氧化碳?xì)夤夼c反應(yīng)裝置連接起來(lái)，打開(kāi)氣罐閥門，將二氧化碳?xì)怏w流入反應(yīng)裝置中。同時(shí)，將氫氧化鈉溶液一點(diǎn)一點(diǎn)滴入，反應(yīng)開(kāi)始。觀察反應(yīng)瓶?jī)?nèi)的現(xiàn)象，可以看到氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)后，溶液從透明變?yōu)榛鞚幔⒎懦隽舜罅康臍怏w。此時(shí)，反應(yīng)已經(jīng)基本完成。最后，用分析天平稱量出反應(yīng)后的固體產(chǎn)物的質(zhì)量，確定吸收二氧化碳的量。
在解吸過(guò)程中，被吸收的二氧化碳通過(guò)加熱或其他方式被釋放出來(lái)。這通常涉及將貧液從解吸釜取出，并測(cè)量其體積，然后存入棕色廣口瓶以備循環(huán)吸收使用。最后清洗解吸設(shè)備。
需要注意的是，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)必須遵守安全規(guī)定，穿戴適當(dāng)?shù)墓ぷ鞣褪痔�，并確保實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)處于正壓狀態(tài)。在操作過(guò)程中，避免觸摸反應(yīng)器閥門和鋼瓶閥門，禁止隨意移動(dòng)質(zhì)量流量控制器的位置，并嚴(yán)禁嗅聞?dòng)卸拘缘拇及啡芤�。�?shí)驗(yàn)結(jié)束后，要檢查各種儀表，及時(shí)關(guān)閉電源，并對(duì)實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行清洗和保護(hù)。
DB-HY122 二氧化碳吸收與解析實(shí)驗(yàn)裝置
| 技術(shù)指標(biāo) | 說(shuō) 明 | |||
| 裝置特點(diǎn) |
1、整個(gè)裝置美觀大氣，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，整體感強(qiáng)，能夠充分體現(xiàn)現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)裝置的概念。 2、設(shè)備整體為自行式框架結(jié)構(gòu)，并安裝有禁錮腳，便于系統(tǒng)的拆卸檢修和搬運(yùn)。 3、全塔氣液接觸現(xiàn)象可視。 4、本實(shí)驗(yàn)裝置采用二氧化碳——水體系。CO2氣體無(wú)味、無(wú)毒、廉價(jià)，所以氣體吸收實(shí)驗(yàn)常選擇CO2作為溶質(zhì)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(shè)計(jì)可360度觀察，實(shí)現(xiàn)全方位教學(xué)與實(shí)驗(yàn)。 7、實(shí)驗(yàn)除可直接在控制柜進(jìn)行所有操作外，還可遠(yuǎn)程至電腦展開(kāi)智能調(diào)節(jié)及顯示儀表+串口通訊+上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)模式，配套實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理軟件。數(shù)據(jù)可通過(guò)U盤導(dǎo)出，可連接打印機(jī)打印數(shù)據(jù)。裝置能夠?qū)崿F(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)無(wú)擾切換操作，并安裝安全聯(lián)鎖保護(hù)和自動(dòng)報(bào)警裝置，保證設(shè)備正常運(yùn)行不出現(xiàn)安全事故。 |
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| 裝置功能 |
1、測(cè)定填料吸收塔不同噴淋密度下的體積傳質(zhì)系數(shù)； 2、測(cè)定填料解吸塔飽和液的體積傳質(zhì)系數(shù)； 3、改變吸收液流量，實(shí)現(xiàn)單吸收實(shí)驗(yàn)操作； 4、飽和液做解吸液相，實(shí)現(xiàn)單解吸實(shí)驗(yàn)操作 5、吸收與解吸的液相、氣相流量相同，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)操作； 6、了解填料塔的流體力學(xué)性能； 7、全觸摸集成化控制，高穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸，硬件加密。 |
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| 設(shè)計(jì)參數(shù) |
液相體積傳質(zhì)系數(shù)：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(shè)施 |
水：裝置自帶透明水箱，連接自來(lái)水。實(shí)驗(yàn)時(shí)經(jīng)離心泵進(jìn)入吸收塔，循環(huán)使用。 電：電壓AC220V，功率1.5KW，標(biāo)準(zhǔn)單相三線制。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室需配置1~2個(gè)接地點(diǎn)（安全地及信號(hào)地）。 氣：空氣來(lái)自風(fēng)機(jī)（自帶氣源），CO2來(lái)自氣體鋼瓶。 實(shí)驗(yàn)物料：水-- CO2。 外配設(shè)備、藥品：二氧化碳鋼瓶及減壓閥；Ba(OH)2標(biāo)準(zhǔn)液、HCL標(biāo)準(zhǔn)液、化學(xué)分析儀。（用戶自配） |
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| 主要設(shè)備 |
1、玻璃填料解吸塔：內(nèi)裝φ10×10mm拉西環(huán)填料；填料塔內(nèi)徑 D=90mm。 2、玻璃填料吸收塔：內(nèi)裝φ10×10mm拉西環(huán)填料；填料塔內(nèi)徑 D=90mm。吸收塔填料層有效高度Z＝1000mm。 3、二氧化碳流量檢測(cè)：轉(zhuǎn)子流量計(jì)，流量范圍 0.16-1.6L/min�！ � 4、空氣流量檢測(cè)：流體力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)采用渦街流量計(jì)，流量范圍0～55m3/h；傳質(zhì)性能實(shí)驗(yàn)采用質(zhì)量流量計(jì)，流量范圍0～200L/min。 5、液體流量檢測(cè)：渦輪流量計(jì)，流量范圍40～600L/h。 6、塔體床層壓降由3KPa差壓傳感器測(cè)取，觀察上下塔壓降變化。 7、風(fēng)機(jī)：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(zhì)，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(kāi)關(guān)、漏電保護(hù)空氣開(kāi)關(guān)。 14、中央處理器：執(zhí)行速度0.64μs，內(nèi)存容量16K，功能：數(shù)據(jù)處理運(yùn)算。 15、模擬模塊：高達(dá)16位分辨率，總和精度±0.5%，內(nèi)建RS485通訊模式。 16、溫度模塊：分辨率0.1℃，精度0.5%，內(nèi)建RS485通訊模式。 17、在線式二氧化碳?xì)怏w檢測(cè)儀：濃度測(cè)量范圍0-10000ppm，精度誤差±3%，4-20mA信號(hào)輸出，精確檢測(cè)裝置吸收二氧化碳的濃度。 18、顯示終端：采用一體機(jī)平板觸摸電腦，全程數(shù)字化觸摸屏控制操作。HMI：投射式觸控技術(shù)，5000萬(wàn)次觸摸點(diǎn)，內(nèi)存4G，功能：中央處理器數(shù)據(jù)顯示控制。 19、額定電壓：220V，總功率：1.5kW。 20、外形尺寸：1600×550×2100mm（長(zhǎng)×寬×高），外形為可移動(dòng)式設(shè)計(jì)，帶剎車輪，高品質(zhì)鋁合金型材框架，無(wú)焊接點(diǎn)，安裝拆卸方便，水平調(diào)節(jié)支撐型腳輪 21、工程化標(biāo)識(shí)：包含設(shè)備位號(hào)、管路流向箭頭及標(biāo)識(shí)、閥門位號(hào)等工程化設(shè)備理 念配套，使學(xué)生處于安全的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)境中，學(xué)會(huì)工程化管路標(biāo)識(shí)認(rèn)知，培養(yǎng)學(xué)生 工程化理念。 22、配套測(cè)控軟件可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)在線采集顯示數(shù)據(jù)、曲線及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等。通過(guò)WIFI技術(shù)實(shí)現(xiàn)終端覆蓋。 |
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| 測(cè)控組成 | 變量 | 檢測(cè)機(jī)構(gòu) | 顯示機(jī)構(gòu) | 執(zhí)行機(jī)構(gòu) |
| 液體進(jìn)口溫度 | Pt100鉑電阻 | 觸摸屏 | 無(wú) | |
| 氣體進(jìn)口溫度 | Pt100鉑電阻 | 觸摸屏 | 無(wú) | |
| 液體流量 | 渦輪流量計(jì) | 觸摸屏 | 手動(dòng)調(diào)節(jié) | |
| CO2流量 | 轉(zhuǎn)子流量計(jì) | 現(xiàn)場(chǎng)顯示 | 手動(dòng)調(diào)節(jié) | |
| 空氣流量 | 渦街流量計(jì) | 觸摸屏 | 手動(dòng)調(diào)節(jié) | |
| 塔體壓降 | 差壓傳感器 | 觸摸屏 | 無(wú) | |
| 二氧化碳?xì)怏w濃度檢測(cè) | 在線二氧化碳檢測(cè)儀 | 觸摸屏 |
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