CO2吸收-解吸试验资料

附件6：CO 2吸收-解吸实验资料
一、实验流程图
本实验是在填料塔中用水吸收空气和CO 2混合气中的CO 2，和用空气解吸水中的CO 2以求取填料塔的吸收传质系数和解吸系数。

图1. 吸收与解吸实验流程图
阀门：V A01—吸收液流量调节阀，V A02—吸收塔空气流量调节阀，V A03—解吸塔空气流量调节阀，V A04—解吸液流量调节阀，V A05—吸收塔CO 2流量调节阀，V A06—风机旁路调节阀，V A07—吸收泵放净阀，V A08—水箱放净阀，V A09—解吸液回流阀，V A10—吸收泵回流阀，AI01—吸收塔进气采样阀， AI02 —吸收塔排气采样阀， AI03—解吸塔进气采样阀， AI04—解吸塔排气采样阀，AI05—吸收塔塔顶液体采样阀，AI06—解吸塔塔顶液体采样阀，AI07—解吸塔塔底液体采样阀，V A11—吸收塔放净阀，V A12—解吸塔放净阀，V A13—缓冲罐放净阀
风压6kPa，风量55m3/h
CO2钢瓶
温度：TI01—液相温度
流量：FI01—吸收塔空气流量，FI02—吸收液流量，FI03—解吸塔空气流量，FI04—解吸液流量，FI05—CO2气体流量
图2. CO2吸收‐解吸实验装置实物照片
二、实验设备结构参数
吸收塔：塔内径100 mm；填料层高550 mm；填料为陶瓷拉西环；丝网除沫
解吸塔：塔内径100 mm；填料层高550 mm；填料为φ6不锈钢θ环；丝网除沫
风机：旋涡气泵，6kPa，55m3/h；
吸收泵：扬程12m，流量14L/min；
解吸泵：扬程14m，流量3.6m3/h；
饱和罐：PE，50L
温度：Pt100传感器
流量计：水涡轮流量计：200～1000L/h；
气相质量流量计：0～1.2 m3/h；
气相转子流量计：1～4 L/min；
三、实验注意事项
1.在实验中，两个水流量计的读数要尽量保持一致；
2.测取液泛数据点时，等待时间不要过长，避免液泛过于强烈导致液体喷出塔
外；
3.调节解吸塔的空气流量时要求在不液泛的情况下，尽量维持在较大的气量；
4.泵是机械密封，必须在泵有水时使用，若泵内无水空转，易造成机械密封件
升温损坏而导致密封不严，严禁泵内无水空转；
5.液相采样和滴定时，要保证规范操作，以免影响测定和数据分析；
6.实验结束时，注意按顺序关闭风机、水泵和阀门等。

四、CO2水溶液的亨利系数
表1 不同温度下CO2—H2O的亨利常数
温度（t/℃） 5 10 15 20 25 30 亨利系数（E×10-5/kPa）0.877 1.040 1.220 1.420 1.640 1.860
五、实验装置力控系统使用简介
1、实验设备初始状态为所有阀门关闭。

2、双击桌面上的力控图标弹出以下界面：
点击“进入”，系统界面如下：
3、实验中，可以通过点击相应装置，在弹出的对话框中选择启动和停止装置。

4、点击电磁阀图标旁边的小长方形，电磁阀状态为绿色时即为开启状态。

5、待数据稳定后先点击界面数据表格右侧“第一组”，然后点击“数据记录”此时系统会自动记录液体、气体流量和电磁阀A1打开后二氧化碳分析仪测得的数据，界面如下图所示：
6、然后依次点击相关电磁阀，依次完成数据记录。

注意：每开始一组数据，一定要先点击此次实验数据对应组数，即第一组，第二组等，然后开始切换电磁换记录数据。

六、样品分析方法
1. 吸收塔尾气中CO2浓度采用二氧化碳气体传感器测定，其数值由控制柜上的仪表直接读取，该数值为体积百分比，并根据各台设备提供的校正公式进行修正。

2.从吸收塔塔顶液体采样口AI05取样检测液相二氧化碳浓度，吸收塔塔底液相二氧化碳浓度与解吸塔塔顶液体浓度相同，以及解吸塔塔底液体浓度通过物料衡算进行计算。

液相二氧化碳浓度检测方法：用烧杯在液相取样口量取足量液体，用移液管准确量取25ml 待测液放入锥形瓶中，然后加入2滴酚酞指示剂，用已标定准确浓度的NaOH 溶液进行滴定，直至待测液有无色变成浅粉紫色。

按以下计算得出溶液中二氧化碳的浓度：
22
/2NaOH NaOH
CO CO C V C mol L V。