丙酮吸收.docx

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1、丙酮吸取一、试验原理及计算公式1、试验原理填料塔是一种应用广泛、构造简洁的气液传质设备。本试验所用的吸取塔塔身由透亮玻璃管制成，两端面磨光，且与中心线垂直。塔径 41X3，塔身高度 600mm，填料为瓷质拉西环，填料层高度 390 mm，填料尺寸 6 X 6 X 1 mm。填料塔操作时，混合气体由下而上呈连续相通过填料层孔隙，液体则沿填料外表流下， 形成相际接触界面并进展传质。试验装置包括空气输送，空气和丙酮鼓泡接触以及吸取剂供给和气液两相在填料塔中逆流接触等局部组成。来自空气压缩机的空气，经压力定值器定值在 0.03 Mpa 左右，并经转子流量计计量后，再经空气加热器加热到 8-15 oCT

2、1，进入鼓泡器使空气和液体丙酮.鼓泡接触，带有丙酮蒸汽的空气温度变为T2进入填料塔的底部，和自塔顶喷下温度为T3 的水逆流接触，被吸取掉大局部丙酮后，从塔顶排出。塔顶的水来自液体衡压槽，经转子流量计计量，再经水加热器加热到10-20oC，进入填料塔吸取空气中丙酮后，温度变为T4，流入吸取液储槽。T1、T2、T3、T4 均使用热电偶测量，用温度显示仪表显示出来。仿真试验无视流体通过管道而产生的热损失，即空气离开丙酮.鼓泡器时的温度T2 与进入填料塔时的温度一样；同样，水离开加热器的温度与自填料塔顶喷下时的温度一样。组分的浓度使用气相色谱仪表和数据处理器测量，自动显示。2、计算公式利用全塔物料衡算

3、，平衡关系和吸取速率方程求取逆流时Kya 及1标准状态下空气摩尔流量：kmol / hT(P+ P)V= V空空计 0P0 气动大气 T 22.4T室温，试验中取 293KP大气压，试验中取 760 mmHg大气V空气流量，m3 / h空计(2 ) 水的摩尔流量：kmol / hL= L r水水计18L水流量，l / h水计r 水密度，g / l（3） 摩尔吸取量：G = VY - Y = LX空12水1（4） 对数平均浓度差：DY=Y - mX(1)- (Y2- m) X 2(1)mY - mXLn ( 11 )Y- mX22（5） 总体积传质系数：kmol / m3hKya =Gp D 2

4、4T H DYmDT吸取塔内径，m H填料层高度， m（6） 回收率：h =二、操作步骤Y - Y12 100%Y1试验的主界面如以以下图所示，包括主界面左边的主菜单和下方的菜单。菜单各项的功能与前面的试验保持全都。1、 进入试验后，显示如上图所示的主界面。试验开头时，用鼠标左键点击右边的绿色开关启动空气压缩机绿灯亮表示空气压缩机已开启。如以以下图所示：2、 点击图中的把握面板显示其放大的图：用鼠标左键点击把握面板上红线所圈的局部，就会消灭这个局部放大的窗口，各局部所对应的仪器如下：1、 气动压力定值器 2、空气转子流量计 3、空气加热器4、水转子流量计 5、水加热器 6、温度显示器 7、加热

5、电源总开关3、 制面板 7 号位置，弹出加热电源总开关画面，点击左下的绿色开关 翻开加热电源绿灯亮。4、到把握面板点击 4 号位置，消灭水转子流量计画面。鼠标左键点击转子流量计下面的黑色调整旋钮增加开度(旋钮顺时针转动)，右键点击减小开度旋钮逆时针转 动。适当调整旋钮开度大小使水转子流量计流量在2-8 升/时，如以下图：5、到把握面板点击 5 号位置，消灭水加热器画面：用鼠标左键点击圆形旋钮使其顺时针旋转用鼠标右键点击使旋钮逆时针旋转，调整加热电源电压到 88 伏特左右，加热水到10-20T3。点击把握面板6 号位置，用温度显示器可查看水温。点击温度显示器下的一排红色按钮可查看对应的温度，从左

6、到右依次为： T1、T2、T3、T4，单位为摄氏度。如以下图：6、在把握面板 1 号位置点击鼠标左键，消灭气动压力定值器窗体，用鼠标左键点击右边黑色旋钮增加空气压力调整阀开度可观看到旋钮顺时针旋转，用鼠标右键点击削减空气压力调整阀开度，同时左边的压力表实时显示空气压力大小。调整适当的开度使气动压力定值器上压力表读数为0.03Mpa。7、到把握面板点击 2 号位置，消灭空气转子流量计画面，操作方法同水转子流量计， 使空气流量为 200-800 升/时。然后到把握面板点击 3 号位置，用和调整水温度一样的方法调整空气加热器使空气温度为 8-15T1。如以以下图所示：8、当空气和水的流量和温度都稳定

7、后，在主界面用鼠标点击填料塔塔身或者底部弹出 对话框显示塔顶和塔底的组份和气液两相温度，要求塔底入口混合气体中丙酮的含 量在 10-18%左右，假设达不到要求可适当微调空气加热器温度或空气的流量，直到满足要求为止。9、再次等到空气和水的流量和温度都稳定，读取塔顶和塔底的组分和温度T3、T4，以及水和空气的流量，气动压力定值器读数。点击把握面板 6 号位置弹出温度显示器画面，记录水与空气的温度：T1、T2、T3、T4。10、点击左侧菜单的“数据处理”进入数据处理单元进展数据处理。详见“四、数据处理”。11、转变水温重复第 6-9 步。12、转变水流量重复第 6-9 步。13、试验完毕后，先关空气加热器，再关水加热器，将加热器的白色旋钮调到 OFF 位置，再翻开加热电源开关画面，点击右下的红色按钮断开加热电源红灯亮，如以下图：14、过一分钟后，回到主界面，点击空气压缩机红色按钮，关闭空气压缩机红灯亮；15、最终关空气压力调整阀和水流量调整阀。四、数据处理1、 点击左边菜单“试验数据”，弹出数据处理窗口，在此可填写试验的原始数据假设使用自动记录功能，数据则已自动填写完毕。2、 点击上方的计算结果，则消灭计算结果画面。点击“自动计算”则自动计算出当前一组数据所对应的结果。3、点击上方的操作曲线，则消灭操作曲线画面。点击“绘制曲线”按钮，则自动绘制出当前数据所对应的操作曲线。