測定得到不同陶瓷散堆填料塔高度下氣相CO2含量

       實驗采用測量有效傳質面積的實驗裝置如圖1所示。裝置主要由氣瓶、氣體質量流量控制器、陶瓷散堆填料吸收塔、吸收塔進料泵、預熱器、COz檢測儀、溫度傳感器以及液體儲罐等組成。原料氣經過質量流量計進人0陶瓷散堆填料吸收塔，與經過預熱的NaOH混合水溶液逆流接觸反應后從吸收塔頂部流出，CO2含量檢測儀測出塔頂CO2含量。具體實驗操作步驟如下:(1)配置實驗所需的溶液，并儲存于V-0O1;(2)開啟數據采集系統，設定數據采集周期為1min;C3)開啟Nz氣瓶閥門，置換吸收塔內空氣;(4)開啟Nz-COz混合氣瓶閥門，設定流量，通過陶瓷散堆填料塔頂端背壓閥調節系統壓力，待吸收塔頂部出口CO2含量穩定;C5)開啟平流泵設置進液流量，打開預熱器并設置加熱溫度，使進人吸收塔的溶液達到實驗所需溫度;(6)保證實驗裝置穩定運行50^-70min，待陶瓷散堆填料塔溫度場及出口Lz含量系統采集曲線在5min內基本穩定后關閉數據采集停止實驗;C7)通過溶液取樣口對吸收完畢的富液進行采集，利用酸解實驗裝置及pH計測定溶液中CO2含量和pH值;C8)處理數據，得到結果。對于陶瓷散堆填料塔中氣一液傳質，一般用氣相總體積傳質系數即K<;a定義式川見式(1)。式(1)中:G，為不含CO2的惰性氣體的摩爾流率，kmol/(mz"s>;p為吸收壓力，kPa;分別為氣相主體、液相主體初始濃度達到平衡時的溶質氣體摩爾分數;二為塔高，m0實驗中，NaOH混合水溶液脫除CO:過程在自主搭建的陶瓷散堆填料塔中進行，為避免高壓下取樣造成塔內氣體劇烈反混，沿塔高方向塔體按高度均勻分布3個氣相取樣口。由于NaOH-COz體系屬于快速反應，在氣一液連續逆流接觸過程中，與液相主體中CUz含量相平衡的CUz含量趨于零，即yn、0。通過實驗過程中測定得到不同陶瓷散堆填料塔高度下氣相CO2含量，并以CO2含量對塔高二作圖，得到Cz沿塔高的含量分布擬合曲線，由曲線的斜率dyndz，并根據式(1)可計算出氣相總體積傳質數K;a。www.ingspirations.com