一种三塔吸收与解吸实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于化工实验技术领域，具体公开一种三塔吸收与解吸实验装置，包括饱和塔、解吸塔和吸收塔，还包括多个管路阀门、流量计、高压泵以及测温传感器，先用饱和塔吸收空气中的氧形成氧饱和水后，送入解吸塔顶用氮气进行解吸，解吸后的解吸液由吸收泵送入吸收塔，吸收塔吸收空气中的氧形成富氧水经检测后排放至循环水箱，本实用新型专利技术具有使用安全，实验数据准确可靠的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种三塔吸收与解吸实验装置
本技术属于化工实验
，尤其涉及一种三塔吸收与解吸实验装置。
技术介绍
目前，国内大多数吸收与解吸教学实验设备用到的装置中都是使用氨气、二氧化碳、氧气作为气源气，但氨气和二氧化碳气体钢瓶放在实验室都存在危险性，且现有的吸收解吸实验装置实验过程中往往需要连续使用自来水，对安装环境要求较高，且浪费水资源。除此之外，现有吸收与解吸实验装置工作不具备连续性，这个班的学生做完实验后在下个班级做实验时，实验设备还需要提前进行准备，这些都导致了教学效率低的情况，且往往一节课的时间有限，在短时间内学生实验时所测得的实验数据不稳定。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种三塔吸收与解吸实验装置，具有使用安全，实验数据准确可靠的优点。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种三塔吸收与解吸实验装置，包括竖直设置的饱和塔、解吸塔和吸收塔，还包括风机、N2瓶和循环水箱，所述风机出风口分两路，其中一路经饱和塔空气转子流量计FI02进入饱和塔，与饱和塔顶喷淋下来的吸收剂逆流接触吸收，另一路经流量计FI06进入吸收塔，与吸收塔顶喷淋下来的贫氧水溶液逆流接触进行吸收；所述N2瓶经减压阀减压，再经调节阀VA04和流量计FI04计量后经由管道进入解吸塔与塔顶氧饱和水进行逆流解吸；所述循环水箱出口管道经饱和泵和转子流量计FI01计量以后送入饱和塔顶作为吸收剂使用，塔底液经解吸泵和涡轮流量计FI03进入解吸塔顶，解吸塔内的解吸液与解吸气体N2接触后流入塔底，经解吸后的溶液由吸收泵和涡轮流量计FI05进入吸收塔塔顶；吸收塔塔顶溶液和空气逆流吸收后溢流至循环水箱。进一步的，所述循环水箱内的液体为去离子水。进一步的，所述饱和塔、解吸塔和吸收塔塔底部均设有溢流管道，溢流管道均与塔底液出口管道相连，且溢流管道均为倒U型管道，溢流管道顶部高出塔底设置，溢流管道出口均与循环水箱相连通。进一步的，所述饱和塔、解吸塔和吸收塔塔底部均设有排空管道，排空管道出口与地沟相连通。进一步的，所述解吸泵和吸收泵出口均设有取样阀，所述吸收塔底部出液管路上也设有取样阀；所述转子流量计FI01为饱和塔液体转子流量计，其量程为100-1000L/h，所述流量计FI02为饱和塔空气转子流量计，其量程为0.3～3m3/h，所述涡轮流量计FI03为解吸塔液体涡轮流量计，其量程为200-1000L/h，所述流量计FI04为解吸塔氮气质量流量计，其流量为20L/min，所述涡轮流量计FI05为吸收塔液体涡轮流量计，其量程为为200-1000L/h，所述流量计FI06为吸收塔空气质量流量计，其流量为300L/min，所述吸收塔上还设有测量全塔压降的压差传感器。一种三塔吸收解吸实验装置的实验工艺，包括以下步骤：1）在循环水箱中加入去离子水至水箱液位的80%，开启饱和泵，调节转子流量计FI01至600L/h，打开风机调节转速为1000rpm，调节空气流量调节阀至流量计FI02流量为2m3/h，使饱和塔稳定运行10min至循环水箱水为氧饱和水；2）开启解吸泵，打开氮气钢瓶总阀和减压阀，调节氮气流量为7L/min，调节解吸液流量，分别记录解吸液流量为200、280、360、450L/h时解吸塔底液体的溶氧值；3）解吸塔实验结束后，稳定解吸塔液体流量450L/h，氮气流量7L/min，开启吸收泵，调节吸收塔空气流量7L/min，分别记录吸收液流量为200、280、360、450L/h时解吸塔底和吸收塔底溶液含氧量；4）待步骤3）结束后，应先关闭氮气钢瓶总阀，等氮气流量计无流量后，关闭减压阀，关水泵，停风机。进一步的，为节省实验时间，减少氮气使用量，实验步骤2-3用吸收塔和解吸塔同时实验的方法代替，即解吸塔氮气流量7L/min，吸收塔空气流量7L/min，分别记录解吸液体流量为200、280、360、450L/h时和吸收塔液体流量分别为250、330、410L/h时解吸塔底和吸收塔底溶液含氧量。本实验装置的流程说明：空气：空气来自风机出口总管，分成两路：一路经流量计FI02进入饱和塔底部，与塔顶喷淋下来的吸收剂逆流接触吸收，吸收后的尾气排入大气；另一路经流量计FI06进入吸收塔底部，与塔顶喷淋下来的贫氧水溶液逆流接触进行吸收，吸收后的尾气排入大气；N2：钢瓶中的N2经减压阀、调节阀VA05、流量计FI04，进入解吸塔与塔顶氧饱和水逆流解吸后排入大气；水：饱和塔吸收用水为水箱中的去离子水，水箱中的水先经饱和泵和转子流量计FI01送入饱和塔顶，去离子水吸收空气中氧气后进入塔底，部分塔底液经解吸泵和涡轮流量计FI03进入解吸塔顶，解吸液和解吸气体接触后流入塔底，经解吸后的溶液一部分由吸收泵和涡轮流量计FI05进入吸收塔，吸收塔塔顶溶液和空气逆流吸收后溢流至循环水箱。本装置的设备仪表参数饱和塔：塔内径100mm；填料层高850mm；填料为φ6不锈钢θ环；丝网除沫解吸塔：塔内径78mm；填料层高850mm；填料为φ6不锈钢压延环；丝网除沫吸收塔：塔内径78mm；填料层高850mm；填料为φ6不锈钢鲍尔环；丝网除沫风机：旋涡气泵，16kPa，145m3/h；饱和泵、解吸泵、吸收泵：额定参数：扬程4m，流量22L/min；饱和罐：PE，50L温度：Pt100传感器流量计：饱和塔液体转子流量计：100～1000L/h；饱和塔空气转子流量计：0.3～3m3/h；解吸塔液体涡轮流量计：200～1000L/h；解吸塔氮气质量流量计：20L/min；吸收塔液体涡轮流量计：200～1000L/h；吸收塔空气质量流量计：300L/min；本技术的实验原理：根据传质速率方程，在假定Kxa为常数、等温、低吸收率(或低浓、难溶等)条件下推导得出吸收速率方程：Ga=Kxa·V·ΔXm则：Kxa=Ga/(V·ΔXm)式中：Kxa——体积传质系数[kmol/m3·h]Ga——填料塔的吸收量[kmol/h]V——填料层的体积[m3]ΔXm——填料塔的平均推动力1、解吸实验⑴、Ga的计算已知可测出：由质量流量计可测得水流量Vs[L/h]、空气流量VB[L/min]，x1为饱和塔中饱和水的溶氧值，可查表得，x2可由溶氧仪直接读数计算：x2=DO01/MO2/(ρ水/M水)*10-3Ls（mol/h）=Vs×ρ水/M水（mol/h）因此可计算出LS、GB。又由全塔物料衡算：吸收量=Ls(x1-x2)=GB(y1-y2)y1=0则可计算出Ga和y2⑵、ΔXm的计算根据测出的水温可插值求出亨利常数E(atm)，本实验为P=1(atm)则m=E/P2、吸收实验⑴、Ga的计算已知可测出：由质量流量计可测得水流量V本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三塔吸收与解吸实验装置，其特征在于：包括竖直设置的饱和塔、解吸塔和吸收塔，还包括风机、N

【技术特征摘要】
20200116 CN 20201005036501.一种三塔吸收与解吸实验装置，其特征在于：包括竖直设置的饱和塔、解吸塔和吸收塔，还包括风机、N2瓶和循环水箱，所述风机出风口分两路，其中一路经饱和塔空气转子流量计FI02进入饱和塔，与饱和塔顶喷淋下来的吸收剂逆流接触吸收，另一路经流量计FI06进入吸收塔，与吸收塔顶喷淋下来的贫氧水溶液逆流接触进行吸收；所述N2瓶经减压阀减压，再经调节阀VA04和流量计FI04计量以后经由管道进入解吸塔与塔顶氧饱和水进行逆流解吸；所述循环水箱出口管道经饱和泵和转子流量计FI01计量后送入饱和塔顶作为吸收剂使用，饱和塔塔底液经解吸泵和涡轮流量计FI03进入解吸塔顶，解吸塔内的氧饱和水与解吸气体N2接触后流入塔底，经解吸后的溶液由吸收泵和涡轮流量计FI05进入吸收塔塔顶；吸收塔塔顶溶液和空气逆流吸收后溢流至循环水箱。


2.如权利要求1所述的三塔吸收与解吸实验装置，其特征在于：所述循环水箱内的液体为去离子水。


3.如权利要求2所述的三塔吸收与解吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秀涛，张慧东，李雪莲，赵丽静，杨宁宁，陈俭春，陈媛媛，张子谦，李俊雅，
申请(专利权)人：河南莱帕克化工设备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41