首先，我們需要了解的是二氧化碳吸收與解析實驗的主要裝置。該裝置主要由一個玻璃瓶、一根軟管、一瓶水和一個加熱器組成。其中，玻璃瓶是用來裝載液體的；軟管則連接了玻璃瓶和加熱器，用于控制液體的流動和溫度；水則作為吸收二氧化碳的液體；加熱器則用來提供熱量，促進二氧化碳的解析。
接下來，我們來詳細講解一下實驗的操作步驟。第一步，先將玻璃瓶填滿水，然后將瓶口用塞子堵住。第二步，將軟管插入瓶口中，確保軟管的另一端能夠露出水面。第三步，打開加熱器，開始加熱。當水中開始冒氣泡時，這表明二氧化碳正在被吸收。第四步，觀察并記錄下氣泡的數(shù)量和大小，這是衡量二氧化碳吸收效果的一個重要指標。第五步，當氣泡停止冒出后，關閉加熱器。第六步，打開軟管上的塞子，讓氣體可以流出。第七步，再次觀察并記錄下氣泡的數(shù)量和大小，這是衡量二氧化碳解析效果的一個重要指標。
通過這次實驗，我們可以看到二氧化碳是如何被吸收和解析的。同時，這個實驗也讓我們對化學反應有了更深的理解。希望通過我們的介紹，你們能夠更好地掌握這項重要的實驗技能。
| 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(xiàn)現(xiàn)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(tǒng)的拆卸檢修和搬運。 3、全塔氣液接觸現(xiàn)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(xiàn)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(jié)及顯示儀表+串口通訊+上位監(jiān)控計算機模式，配套實驗數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理軟件。數(shù)據(jù)可通過U盤導出，可連接打印機打印數(shù)據(jù)。裝置能夠實現(xiàn)手動和自動無擾切換操作，并安裝安全聯(lián)鎖保護和自動報警裝置，保證設備正常運行不出現(xiàn)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(shù)； 2、測定填料解吸塔飽和液的體積傳質系數(shù)； 3、改變吸收液流量，實現(xiàn)單吸收實驗操作； 4、飽和液做解吸液相，實現(xiàn)單解吸實驗操作 5、吸收與解吸的液相、氣相流量相同，實現(xiàn)聯(lián)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(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸，硬件加密。 |
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| 設計參數(shù) |
液相體積傳質系數(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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| 公用設施 |
水：裝置自帶透明水箱，連接自來水。實驗時經(jīng)離心泵進入吸收塔，循環(huán)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(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：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(zhí)行速度0.64μs，內(nèi)存容量16K，功能：數(shù)據(jù)處理運算。 15、模擬模塊：高達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(shù)字化觸摸屏控制操作。HMI：投射式觸控技術，5000萬次觸摸點，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×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(jié)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(huán)境中，學會工程化管路標識認知，培養(yǎng)學生 工程化理念。 22、配套測控軟件可以實現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)實時在線采集顯示數(shù)據(jù)、曲線及設備運行狀態(tài)等。通過WIFI技術實現(xiàn)終端覆蓋。 |
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| 測控組成 | 變量 | 檢測機構 | 顯示機構 | 執(zhí)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(jié) | |
| CO2流量 | 轉子流量計 | 現(xiàn)場顯示 | 手動調節(jié) | |
| 空氣流量 | 渦街流量計 | 觸摸屏 | 手動調節(jié) | |
| 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 | ||