实验六 吸收实验
实验六 吸收实验.
实验六吸收实验1.实验目的(1)了解填料塔吸收塔的结构与流程;(2)测定液相总传质单元数和总体积吸收系数;(3)了解气体空塔速度和液体喷淋密度对总体积吸收系数的影响。
2.基本原理由于CO2气体无味、无毒、廉价,所以本实验选择CO2作为溶质,用水吸收空气中的CO2。
一般将配置的原料气中的CO2浓度控制在10%(质量)以内,所以吸收的计算方法可按低浓度来处理。
⎡⎤Y1-mX21NOL=ln⎢(1-A)+A⎥1-AY-mX11⎣⎦计算公式:LXdYLKXa==NOL⎰XX*-XZΩZΩ 12式中 KXa :以∆X为推动力的液相总体积吸收系数,kmol / (m3·s);NOL:以∆X为推动力的液相总传质单元数;A:吸收因数L:水的摩尔流量,kmol /s;V:空气的摩尔流量,kmol /s;Z:填料层高度,m;Ω:塔的横截面积,m2 ;本实验的平衡关系可写成:Y= mX;式中 m:相平衡常数,m=E/P;E:亨利系数,E=f(t),Pa,可根据液相温度t查得;P:总压,Pa(取大气压)。
测定方法:(1)本实验采用转子流量计测得空气和水的体积流量,并根据实验条件(温度和压力)和有关公式换算成空气和水的摩尔流量。
(2)测定塔底和塔顶气相组成Y1和Y2(利用气相色谱分析得到质量分率,再换算成摩尔比)。
(3)塔底和塔顶液相组成X1、X2的确定:对清水而言,X2=0,由全塔物料衡算可求出X1 。
A=L/Vm; V(Y1-Y2)=L(X1-X2)3.实验装置与流程实验装置流程如图2-10所示。
自来水送入填料塔塔顶经喷淋头喷淋在填料顶层。
由风机送来的空气和由二氧化碳钢瓶来的二氧化碳混合后,一起进入气体混合贮罐,然后从塔底进入塔内,与水在塔内进行逆流接触,发生质量传递,由塔顶出来的尾气放空。
由于本实验为低浓度气体的吸收,整个实验过程可看成是等温操作。
填料吸收塔内径为100mm,塔内分别装有金属丝网波纹规整填料和θ环散装填料两种,填料层总高度Z=2 m.。
实验6吸收(氨-水)
实验六:吸收实验一、实验目的1.学习填料塔的操作;2. 测定填料塔体积吸收系数KYa二、实验原理1、填料塔流体力学特性:气体通过干填料层时,流体流动引起的压降和湍流流动引起的压降规律相一致。
在双对数坐标系中用压降对气速作图得到一条斜率为1.8-2的直线(图中aa线)。
而有喷淋量时,在低气速时(C点以前)压降也比例于气速的1.8-2次幂,但大于同一气速下干填料的压降(图中bc段)。
随气速增加,出现载点(图中c点),持液量开始增大,压降-气速线向上弯曲,斜率变大,(图中cd段)。
到液泛点(图中d点)后在几乎不变的气速下,压降急剧上升。
测定填料塔的压降和液泛速度,是为了计算填料塔所需动力消耗和确定填料塔的适宜制作范围,选择合适的气液负荷。
2、传质实验:填料塔与板式塔内气液两相的接触情况有着很大的不同。
在板式塔中,两相接触在各块塔板上进行,因此接触是不连续的。
但在填料塔中,两相接触是连续地在填料表面上进行,需计算的是完成一定吸收任务所需填料高度。
填料层高度计算方法有传质系数法、传质单元法以及等板高度法。
总体积传质系数K Ya是单位填料体积、单位时间吸收的溶质量。
它是反映填料吸收塔性能的主要参数,是设计填料高度的重要数据。
本实验是水吸收空气-氨混合气体中的氨。
混合气体中氨的浓度很低。
吸收所得的溶液浓度也不高。
气液两相的平衡关系可以认为服从亨利定律(即平衡线在x-y坐标系为直线)。
故可用对数平均浓度差法计算填料层传质平均推动力,相应的传质速率方程式为:所以:式中:G A—单位时间内氨的吸收量[kmol/h]。
K Ya—总体积传质系数[kmol/m3·h]。
V p—填料层体积[m3]。
△Y m—气相对数平均浓度差。
Y1—气体进塔时的摩尔比。
Y e1—与出塔液体相平衡的气相摩尔比。
Y2—气体出塔时的摩尔比。
Y e2—与进塔液体相平衡的气相摩尔比。
a、标准状态下的空气流量V0:(m3/h)式中:V1——空气转子流量计示值(m3/h)T0、P0——标准状态下的空气的温度和压强T1、P1——标定状态下的空气的温度和压强T2、P2——使用状态下的空气的温度和压强b、标准状态下的氨气流量V0’(m3/h)式中:V1’——氨气转子流量计示值(m3/h)ρ01——标准状态下氨气的密度1.293(kg/m3)ρ02——标定状态下氨气的密度0.7810(kg/m3)如果氨气中纯氨为98%,则纯氨在标准状态下的流量V 0’为:V 0’’=0.98*V 0’c 、惰性气体的摩尔流量G :G=V 0/22.4d 、单位时间氨的吸收量G A :G A =G*(Y 1-Y 2)e 、进气浓度Y 1:f 、尾气浓度Y 2:式中:N s ——加入分析盒中的硫酸当量浓度(N )V s ——加入分析盒中的硫酸体积(ml )V ——湿式气体流量计所得的空气体积(ml ) T 0——标准状态下的空气温度T ——空气流经湿式气体流量计时的温度g 、对数平均浓度差(ΔY )mY e2=0 Y e1=m x1* P=大气压+塔顶表压+(填料层压差)/2m=E / P x 1=G A/ LsE——亨利常数Ls——单位时间喷淋水量(kmol / h)P——系统总压强三、实验设备四、实验步骤1.开关的绿色按钮接通电源,就可以启动风机,并开始工作2.测量干塔压降(1)打开空气流量调节阀,调节空气流量。
实验六 小肠吸收和渗透压的关系.
实验六小肠吸收和渗透压的关系
[目的]
了解小肠吸收与肠内容物渗透压的关系
[原理]
肠内容物的渗透压是制约肠吸收的重要因素。
同种溶液在一定浓度范围,浓度愈高吸收愈慢。
过浓时可致反渗透现象,要在浓度降低至一定程度后,溶质才被吸收。
而水的吸收是被动的渗透过程,即需待溶质被吸收后,溶液成低渗时,水再向肠壁、血液中转移。
由于饱和硫酸镁溶液对肠壁具有反渗透作用,因此可用作泻盐。
[实验动物]
家兔
[实验材料]
家兔、解剖台、手术器械、注射器、棉线、酒精生理盐水合剂或戊巴比妥钠,饱和硫酸镁溶液、0.7氯化钠溶液
[实验步骤]
将家兔麻醉后,仰卧保定没,剖腹取出一段长约16厘米的空肠,用线将其扎成各为8厘米长的肠段A和B。
在A段中注入5毫升饱和硫酸镁溶液,在B段中注入30毫升0.7%NaCl溶液。
将A、B肠段还纳腹腔闭腹,30分钟后检查两肠的变化。
[注意事项]
1 结扎肠段时,应防止把血管结扎
2 注意试验动物的保温
[思考题]
为什么可将饱和硫酸镁用作泻药?
附:家兔小肠结构图
小肠位于腹中,上端接幽门与胃相通,下端通过阑门与大肠相连。
小肠与心互为表里。
是食物消化吸收的主要场所,盘曲于腹腔内,上连胃幽门,下接盲肠,全长约3-5米,张开有半个篮球大,分为十二指肠、空肠和回肠三部分。
空肠连接十二指肠,占小肠全长的2/5,位于腹腔的左上部。
回肠位于右下腹,占小肠全长的3/5。
空肠和回肠之间没有明显的分界线。
实验六 流动注射冷原子吸收法测定人发中的汞
实验六流动注射冷原子吸收法测定人发中的汞一、实验目的1、掌握流动注射氢化物发生冷原子吸收法测汞的原理;2、掌握人发中取样、洗涤和微量汞准确的测定方法。
二、方法原理汞是常温下唯一的液态金属,且有较大的蒸气压。
测汞仪利用汞蒸气对光源发射的253.7nm谱线具有特征吸收来测定汞的含量。
本实验中的流动注射冷原子吸收法是把WHG-102A2型流动注射氢化物发生装置与Z-5000型原子吸收分光光度计相连接,实现了测量与实验数据处理的自动化。
三、仪器设备1.WHG-102A2型流动注射氢化物发生器,电热石英管,高压汞灯。
2.Z-5000型原子吸收分度计,高纯氮气(钢瓶)。
3.25mL容量瓶、50mL烧杯(配表面皿)和lmL、2mL、5mL刻度吸量管。
四、试剂1.浓硫酸(优级纯),4%(V/V)的硫酸(空白)。
2.5%KMnO4(分析纯),1%(V/V)的盐酸载液。
3.10%盐酸羟胺:称10g盐酸羟胺(NH2OH·HCI)溶于蒸馏水中稀至100mL,以2.5L/min的流量通氮气或干净空气30min,以驱除微量汞。
4.1.0%KBH4溶液(含0.1 %NaOH)5.汞标准贮备液:称取0.1354g氯化汞,溶于含有0.05%重铬酸钾的(5十95)硝酸溶液中,转移到1000mL容量瓶中并稀释至标线,此液每毫升含100.0μg汞。
6.汞标准液;临用时将贮备液用含有0.05%重铬酸钾的(5十95)硝酸稀至每毫升含100ng汞的标准液。
五、测定步骤1.发样预处理:将发样用500C中性洗涤剂水溶液洗15min,再用蒸馏水洗。
将洗净的发样用滤纸包起来,再用电吹风小心吹干,保存备用。
2.发样消化:准确称取30——50mg洗净的干燥发样于50mL烧杯中,加入5%KMnO48mL,小心加浓硫酸5mL,盖上表面皿。
小心加热至发样完全消化,如消化过程中紫红色消失应立即滴加KMnO4。
冷却后,滴加盐酸羟胺至紫红色刚消失,以除去过量的KMnO4,所得溶液不应有黑色残留物或发样。
实验6紫外测定蛋白质的浓度吸收法
实验6 紫外测定蛋白质的浓度吸收法一、目的1、了解紫外线吸收法测定蛋白质含量的原理。
2、了解紫外分光光度计的构造原理,掌握它的使用方法。
二、原理由于蛋白质分子中酪氨酸和色氨酸残基的苯环含有共轭双键,因此蛋白质具有吸收紫外线的性质,吸收高峰在280nm波长处。
在此波长范围内,蛋白质溶液的光吸收值(A280)与其含量呈正比关系,可用作定量测定。
利用紫外线吸收法测定蛋白质含量的优点是迅速、简便、不消耗样品,低浓度盐类不干扰测定。
因此,在蛋白质和酶的生化制备中(特别是在柱层析分离中)广泛应用。
此法的缺点是:(1)对于测定那些与标准蛋白质中酪氨酸和色氨酸含量差异较大的蛋白质,有一定的误差;(2)若样品中含有嘌呤、嘧啶等吸收紫外线的物质,会出现较大的干扰。
不同的蛋白质和核酸的紫外线吸收是不相同的,即使经过校正,测定结果也还存在一定的误差。
但可作为初步定量的依据。
三、材料、试剂与器具(一)试剂1、标准蛋白溶液准确称取经微量凯氏定氮法校正的标准蛋白质,配制成浓度为1mg/mL的溶液。
2、待测蛋白溶液配制成浓度约为1mg/mL的溶液。
(二)器具1、紫外分光光度计。
2、试管和试管架。
3、吸量管。
四、操作步骤(一)标准曲线法1、标准曲线的绘制按下表分别向每支试管加入各种试剂,摇匀。
选用光程为1cm的石英比色杯,在280nm 波长处分别测定各管溶液的A280值。
以A280值为纵坐标,蛋白质浓度为横坐标,绘制标准曲线。
2、样品测定取待测蛋白质溶液1mL ,加入蒸馏水3mL ,摇匀,按上述方法在280nm 波长处测定光吸收值,并从标准曲线上查出待测蛋白质的浓度。
(二)其他方法(1)将待测蛋白质溶液适当稀释,在波长260nm 和280nm 处分别测出A 值,然后利用280nm 及260nm 下的吸收差求出蛋白质的浓度。
计算蛋白质浓度(mg/mL )=1.45A 280-0.74A 260式中A 280和A 260 分别是蛋白质溶液在280nm 和260nm 波长下测得的光吸收值。
实验六吸收实验
1、室温大于15℃时,空气不需加热,即可达到配料要求。若室温偏低,可预热空气使y1达到要求。
2、各仪表读数恒定5min以后,即可记录或取样分析有关数据,再按预先设计的实验方案调节有关参数。
b、 填料的作用
(1)增加气液接触面积
应满足:i) 80%以上的填料润湿。
ii)液体为分散相,气体为连续相(反之为鼓泡塔,失去填料的作用)。
(2)增加气液接触面的湍动
应满足:i)保证气液逆流。
图2.操作线与平衡线的关系
ii)要有适宜的液气比,若气速过大,液体下降速度为零,即发生液泛。填料塔的操作满足了上述要求,填料才会起作用。
传质速率式:NA=Kya·V填·△Ym(1)
物料衡算式:G空(Y1-Y2)=L(X1-X2)(2)
相平衡式:Y=mX(3)
(1)和(2)式联立得:Kya= (4)
由于实验物系是清水吸收丙酮,惰性气体为空气,气体进口中丙酮浓度y1>10%,属于高浓度气体吸收,所以:
Y1= ;Y2= ;
G空—空气的流量(由装有测空气的流量计测定),Kmol/m2·h;
(3)当吸收系强放热过程时,意味着自塔顶而下,吸收液温度增加很大,甚至达到了解吸温度。此时的平衡线斜率变陡,传质推动力△ym下降,见图4所示。如,用水来吸收SO3制H2SO4,第一步只能先制得93%的硫酸,再用93%硫酸冷却后吸收SO3,经脱去少量水,才制得98%浓硫酸。因此,针对这种情况,控制操作要素是吸收剂温度t,即吸收液需经中间冷却后再吸收。
V填—与塔结构和填料层高度有关;
其中: (5)
; ;
L—吸收剂的流量(由装有测吸收剂的流量计测定), Kmol/m2·h;
m---相平衡常数(由吸收剂进塔与出塔处装的温度计所测温度确定),吸收温度:
实验六 吸收实验.
实验六吸收实验1.实验目的(1)了解填料塔吸收塔的结构与流程;(2)测定液相总传质单元数和总体积吸收系数;(3)了解气体空塔速度和液体喷淋密度对总体积吸收系数的影响。
2.基本原理由于CO2气体无味、无毒、廉价,所以本实验选择CO2作为溶质,用水吸收空气中的CO2。
一般将配置的原料气中的CO2浓度控制在10%(质量)以内,所以吸收的计算方法可按低浓度来处理。
⎡⎤Y1-mX21NOL=ln⎢(1-A)+A⎥1-AY-mX11⎣⎦计算公式:LXdYLKXa==NOL⎰XX*-XZΩZΩ 12式中 KXa :以∆X为推动力的液相总体积吸收系数,kmol / (m3·s);NOL:以∆X为推动力的液相总传质单元数;A:吸收因数L:水的摩尔流量,kmol /s;V:空气的摩尔流量,kmol /s;Z:填料层高度,m;Ω:塔的横截面积,m2 ;本实验的平衡关系可写成:Y= mX;式中 m:相平衡常数,m=E/P;E:亨利系数,E=f(t),Pa,可根据液相温度t查得;P:总压,Pa(取大气压)。
测定方法:(1)本实验采用转子流量计测得空气和水的体积流量,并根据实验条件(温度和压力)和有关公式换算成空气和水的摩尔流量。
(2)测定塔底和塔顶气相组成Y1和Y2(利用气相色谱分析得到质量分率,再换算成摩尔比)。
(3)塔底和塔顶液相组成X1、X2的确定:对清水而言,X2=0,由全塔物料衡算可求出X1 。
A=L/Vm; V(Y1-Y2)=L(X1-X2)3.实验装置与流程实验装置流程如图2-10所示。
自来水送入填料塔塔顶经喷淋头喷淋在填料顶层。
由风机送来的空气和由二氧化碳钢瓶来的二氧化碳混合后,一起进入气体混合贮罐,然后从塔底进入塔内,与水在塔内进行逆流接触,发生质量传递,由塔顶出来的尾气放空。
由于本实验为低浓度气体的吸收,整个实验过程可看成是等温操作。
填料吸收塔内径为100mm,塔内分别装有金属丝网波纹规整填料和θ环散装填料两种,填料层总高度Z=2 m.。
6吸收(解吸)实验
φ100×100mm,比表面积700m2/m3。 θ环散装填料:
(3)转子流量计;
条 介质
最大流量
空气
4m3/h
最小刻度 0.1 m3/h
标定介质 空气
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
件 标定条件 20℃ 1.0133×105Pa
CO2
60 L/h
10 L/h
空气
20℃ 1.0133×105Pa
水
1000L/h
20 L/h
水
20℃ 1.0133×105Pa
(3)测定塔顶和塔底气相组成y1和y2; (4)平衡关系。
本实验的平衡关系可写成 y = mx
(1-36 )
式中: m---相平衡常数,m=E/P;
E---亨利系数,E=f(t),Pa,根据液相温度由附录查得;
P---总压,Pa,取1atm。
对清水而言,x2=0,由全塔物料衡算可得x1 。
6.1.4实验装置与流程
A.计算公式 填料层高度Z为
z
Z
dZ
L
0
K xa
x1 dx x2 x x
H OL
NOL
(1-33)
式中:L为液体通过塔截面的摩尔流量,kmol / (m2·s);
Kxa是以△X为推动力的液相总体积的传质系数, kmol/(m3·s);
HOL为液相总传质单元高度,m;
NOL为液相总传质单元数,无因次。
令:吸收因数A=L/mG
(1-34)
N OL
1 ln[(1 1 A
A)
y1 mx 2 y1 mx1
A]
(1-35)
B.测定方法
(1)空气流量和水流量的测定
本实验采用转子流量计测得空气和水的流量,并根据实 验条件
实验六吸收实验
实验六吸收实验1 实验目的(1)了解填料吸收塔的基本结构、性能和特点。
(2)练习并掌握填料塔操作方法。
(3)了解气体通过填料层的压降与流速及与喷淋密度的关系。
(4)学习并掌握总传质系数的测定方法。
(5)掌握操作条件对传质系数的影响规律。
2 基本原理2.1 填料塔流体力学特性气体通过干填料层时,流体流动引起的压降和湍流流动引起的压降规律相一致。
在双对数坐标系中△P/Z对G'作图得到一条斜率为1.8~2的直线(图1中的aa线)。
而有喷淋量时,在低气速时(c点以前)压降也比例于气速的1.8~2次幂,但大于同一气速下干填料的压降(图中bc段)。
随气速增加,出现载点(图中c点),持液量开始增大。
图中不难看出载点的位置不是十分明确,说明气液两相流动的相互影响开始出现。
压降~气速线向上弯曲,斜率变徒(图中cd段)。
当气体增至液泛点(图中d点,实验中可以目测出)后在几乎不变的气速下,压降急剧上升,此时液相完全转为连续相,气相完全转为分散相,塔内液体返混和气体的液沫夹带现象严重,传质效果极差。
图6.1填料层压降~空塔质量流速关系图测定填料塔的压降和液泛气速是为了计算填料塔所需动力消耗和确定填料塔的适宜操作范围,选择合适的气液负荷。
实验可用空气与水进行。
在各种喷淋量下,逐步增大气速,记录必要的数据直至刚出现液泛时止。
但必须注意,不要使气速过分超过泛点,避免冲跑和冲破填料。
2.2 以液相为基准的总体积传质系数K Y a 的测定本实验考查水对于二氧化碳的吸收性能,对于水而言,二氧化碳属于难溶性气体,平衡常数m 值大,平衡线很陡,吸收过程传质阻力主要集中在液相,属于液相扩散控制过程(或液膜控制过程),因此,以液相为基准的总体积传质系数近似等于液相总体积传质系数,即:xa xaK k ≈ (6.1)式(6.1)中:K xa —以液相为基准的总体积传质系数,kmol/ (m 3·s);k a —液相总体积传质系数,kmol/ m 3·s 。
生物分析实验六_紫外吸收法测定蛋白质含量
实验紫外吸收法测定蛋白质含量一、实验目的1.掌握紫外分光光度法测定蛋白质含量的原理。
2.学习紫外分光光度计的仪器原理及使用方法。
二、实验意义牛奶是大众化的奶制品,蛋白质含量较高,近年来中国乳制品出现了很多的食品安全问题。
针对这些问题,我们小组使用紫外分光光度计来测定常见牛奶品牌中蛋白质含量。
紫外分光光度计操作简单,有较好的灵敏度,可用于乳制品生产线上质量检测。
三、实验原理由于蛋白质中存在着含有共轭双键的酪氨酸和色氨酸,因此蛋白质具有吸收紫外光的性质,吸收高峰在280纳米波长处。
在此波长范围内,蛋白质溶液的光密度值(O.D.280,或吸收值)与其浓度呈正比关系,可作定量测定。
该法迅速、简便、不消耗样品,低浓度盐类不干扰测定。
因此,已在蛋白质和酶的生化制备中广泛采用。
本法的缺点是:(1)对于测定那些与标准蛋白质中酪氨酸和色氨酸含量差异较大的蛋白质,有一定的误差。
故该法适于测定与标准蛋白质氨基酸组成相似的蛋白质。
(2)若样品中含有嘌呤、嘧啶等吸收紫外光的物质,会出现较大干扰。
例如,在制备酶的过程中,层析柱的流出液内有时混杂有核酸,应予以校正,核酸强烈吸收波长为280纳米的紫外光,它对260纳米紫外光的吸收更强。
但是,蛋白质恰恰相反,280纳米的紫外吸收值大于260纳米的紫外吸收值。
利用它们的这些性质,通过计算可以适当校正核酸对于测定蛋白质浓度的干扰作用。
但是,因为不同的蛋白质和核酸的紫外吸收是不相同的,虽然经过校正,测定结果还存在着一定的误差。
四、实验试剂和器材(一)、试剂:1.牛血清清蛋白溶液:购买市面上售卖的经过校正的结晶牛血清清蛋白,配制成浓度为1mg/mL的溶液。
氯化钠溶液。
2.待测蛋白质溶液:10月份沃尔玛超市购买伊利纯牛奶3盒,该货架有这种产品70盒左右。
在正式实验开始前的周末去沃尔玛超市购买3盒伊利纯牛奶,规格250mL(牛奶保存环境为温度20摄氏度左右的室内,货架对面为酸奶冷柜)。
记录购买时间,牛奶在货架所放位置(靠近地面,货架中层,货架上层)。
二氧化碳吸收实验
( 4 ) Y1――
Y1
nCO2 nair
nCO2 G
, CO2
转子流量计读数必须校正,其依据为
qv' ( f ' )0
qv
( f 0 )'
Y2 (5)Βιβλιοθήκη 2――y2 1 y2
,稳定操作后(各仪表读数恒定
10-15min)测量气体出
口浓度(丙酮的摩尔分率),取样后采用气相色谱仪分析,测得的是丙酮的质量
L=100L/h
填料层高度 Z=
m
塔径 D=0.05m
填料层 单位高度填 压强降 料层压强降 序 号 mmH2O mmH2O/m 1 2 3 4 5 6 7 8
空气转子 流量计读 数 m3/h
空塔气速 m/s
操作现象 如:正常
如:积液
2
9
10
如:液泛
2、二氧化碳吸收传质系数测定数据记录
表 6-4 二氧化碳吸收传质系数测定数据记录表
air ≈0.2× 1.204 =0.156(m3/h)
co2
1.976
空气转子流量计读数 V Air =0.9(m3/h) 图中标准样 CO2 的质量分率 yw1=0.997155,则进塔(塔底)中 CO2 摩尔分率为
y1CO 2
yw1CO2 / MCO2 yw1CO2 / MCO2 yw1Air
温度测量:PT100 铂电阻,用于测定测气相、液相温度。
2、二氧化碳吸收实验装置流程示意图(见图 6-3)
3
气 0.25---2.5 气 0.25---2.5 气 0.25---2.5
气 0.25---2.5 气 0.25---2.5
放空
化工原理实验——填料吸收实验
实验六填料塔流体力学特性实验一、实验目的1、了解填料塔的构造、流程及操作2、了解填料塔的流体力学性能。
3、学习填料吸收塔传质能力和传质效率的测定方法。
4、掌握以 Y为推动力的总体积吸收系数K Y a的测定方法。
二、实验内容(一)、填料塔流体力学性能测定1、测量干填料层(ΔP/Z)-u关系曲线2、测量某喷淋量下填料层(ΔP/Z)-u关系曲线:选择液相流量,在该液相流量下于最小和最大气体流量之间选择不同的值测定塔的压降,得到塔压降与空塔气速的关系,确定出液泛气速。
(二)传质实验:固定液相流量和入塔混合气氨的浓度,在液泛速度以下取两个相差较大的气相流量,分别测量塔的传质能力(传质单元数和回收率)和传质效率(传质单元高度和总体积吸收系数)。
三、实验装置(一)、实验装置流程及示意图空气由鼓风机送入空气转子流量计,空气通过流量计处的温度由温度计测量,空气流量由放空阀调节。
氨气由氨瓶送出,经过氨瓶总阀进入氨气转子流量计,氨流量由流量计调节,氨气通过转子流量计处温度由实验时大气温度代替。
氨气进入空气管道与空气混合后进入吸收塔底部。
水由自来水管经水转子流量计进入塔顶,水的流量由水转子流量计调节。
分析塔顶尾气浓度时靠降低水准瓶的位置,将塔顶尾气吸入吸收瓶和量气管。
•在吸入塔顶尾气之前,予先在吸收瓶内放入5mL已知浓度的硫酸用于吸收尾气中氨。
塔底吸收液可用三角瓶于塔底取样口取样。
填料层压降用U形管压差计测定。
鼓风机氨瓶总阀自来水吸收液取样口液封管填料塔温度计空气转子流量计氨转子流量计水转子流量计氨流量调节阀水流量调节阀U型管压差计吸收瓶量气管水准瓶仪表盘填料吸收塔实验装置流程示意图放空阀图1 填料吸收塔实验流程示意图(第一套)图2 填料吸收塔实验流程示意图(第二套)1-鼓风机;2-空气流量调节阀;3-空气转子流量计;4-空气温度;5-液封管;6-吸收液取样口;7-填料吸收塔;8-氨瓶阀门;9-氨转子流量计;10-氨流量调节阀;11-水转子流量计;12-水流量调节阀;13-U 型管压差计;14-吸收瓶;15-量气管;16-水准瓶;17-氨气瓶;18-氨气温度;20-吸收液温度;21-空气进入流量计处压力。
吸收实验报告处理
一、实验目的1. 了解吸收实验的基本原理和方法;2. 掌握不同吸收剂对气体的吸附能力;3. 分析影响气体吸收效果的因素。
二、实验原理吸收实验是研究气体在液体中的溶解和吸附过程的一种实验方法。
根据吸收机理,气体在液体中的溶解和吸附过程可分为以下几种:1. 物理吸收:气体分子在液体中的溶解;2. 化学吸收:气体分子与液体中的物质发生化学反应;3. 物理吸附:气体分子被固体吸附剂吸附。
本实验主要研究物理吸附过程,通过比较不同吸附剂对气体的吸附能力,分析影响气体吸收效果的因素。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:气体发生器、吸收瓶、温度计、压力计、秒表、量筒、电子天平等;2. 试剂:NaOH溶液、NaCl溶液、活性炭、硅胶等。
四、实验步骤1. 准备实验装置,包括气体发生器、吸收瓶、温度计、压力计等;2. 将NaOH溶液、NaCl溶液、活性炭、硅胶等分别装入吸收瓶中;3. 调节气体发生器,产生一定浓度的气体;4. 将气体通入吸收瓶,记录气体通过吸收瓶的时间;5. 测量气体通过吸收瓶前后的压力和温度;6. 重复上述步骤,比较不同吸附剂对气体的吸附效果。
五、数据处理与分析1. 计算不同吸附剂对气体的吸附速率;2. 分析不同吸附剂对气体的吸附效果;3. 探讨影响气体吸收效果的因素。
六、实验结果1. 不同吸附剂对气体的吸附速率:活性炭 > 硅胶 > NaOH溶液 > NaCl溶液;2. 活性炭对气体的吸附效果最好,其次是硅胶、NaOH溶液和NaCl溶液;3. 影响气体吸收效果的因素包括吸附剂的种类、气体浓度、温度、压力等。
七、结论1. 活性炭对气体的吸附效果最好,其次是硅胶、NaOH溶液和NaCl溶液;2. 气体浓度、温度、压力等均会影响气体吸收效果;3. 吸收实验可以用于研究气体在液体中的溶解和吸附过程,为实际应用提供理论依据。
八、实验心得1. 本实验使我了解了吸收实验的基本原理和方法;2. 通过实验,我掌握了不同吸附剂对气体的吸附能力;3. 实验过程中,我学会了如何处理实验数据,分析实验结果;4. 本次实验让我认识到,实验过程中要严谨操作,确保实验结果的准确性。
吸收试验实验报告
一、实验目的1. 了解吸收试验的基本原理和方法;2. 掌握不同条件下气体在液体中的吸收规律;3. 分析影响吸收效率的因素;4. 掌握实验数据的处理和分析方法。
二、实验原理吸收试验是研究气体在液体中溶解的过程,通过测定气体在液体中的溶解度,了解气体与液体之间的相互作用。
实验原理基于亨利定律和传质速率方程。
亨利定律:在一定温度下,气体在液体中的溶解度与气体在液体上方的分压成正比。
传质速率方程:吸收速率与气体在液体中的浓度差成正比,与气液接触面积、液体性质、气体性质等因素有关。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:气体发生器、吸收瓶、温度计、流量计、压力计、计时器、移液管、滴定管等;2. 试剂:氯化氢气体、硫酸、蒸馏水、氢氧化钠标准溶液等。
四、实验步骤1. 气体发生:将氯化氢气体通入吸收瓶,调节气体流量,使气体在吸收瓶中稳定。
2. 吸收:将氯化氢气体通过吸收瓶,观察气体颜色变化,记录气体在吸收瓶中的溶解度。
3. 稳定:将吸收瓶放置一段时间,使气体与液体达到平衡。
4. 重复实验:重复上述步骤,分别在不同温度、不同压力、不同气体浓度下进行实验。
5. 数据处理:根据实验数据,绘制气体溶解度与温度、压力、气体浓度的关系曲线。
五、实验结果与分析1. 温度对气体溶解度的影响:实验结果表明,随着温度的升高,气体的溶解度逐渐降低。
这是因为气体分子在高温下运动速度加快,更容易从液体中逸出。
2. 压力对气体溶解度的影响:实验结果表明,随着压力的增大,气体的溶解度逐渐增大。
这是因为压力增大,气体分子在液体中的浓度增加,导致溶解度增大。
3. 气体浓度对气体溶解度的影响:实验结果表明,随着气体浓度的增大,气体的溶解度逐渐增大。
这是因为气体浓度增大,气体分子与液体分子的碰撞机会增多,导致溶解度增大。
六、实验结论1. 气体在液体中的溶解度与温度、压力、气体浓度等因素有关;2. 吸收试验是研究气体与液体相互作用的重要方法,可用于工业生产、环境保护等领域;3. 通过本实验,掌握了吸收试验的基本原理、方法和数据处理方法。
化工原理实验—吸收
化工原理实验—吸收1. 引言吸收是化工领域中常见的物质分离和净化方法之一。
它通过将气体或液体中的有害或有用成分吸附到溶液或固体表面上来实现分离和净化的目的。
在本实验中,我们将学习和探索吸收的基本原理和应用。
2. 实验目的本实验的主要目的是通过实验操作和数据分析,加深对吸收原理的理解,掌握吸收过程中的计算和分析方法,并了解吸收在化工工程中的应用。
3. 实验原理吸收是指气体或液体中的溶质在吸收剂(例如溶液或固体)中被吸附或溶解的过程。
吸收剂可以选择根据目标溶质的特性,吸附剂的选择要考虑化学亲和力、溶解度、扩散速率等因素。
在吸收过程中,传质是一个重要的因素。
传质可以通过质量传递和动量传递来实现。
质量传递包括分子扩散、对流传质和表面吸附等。
動量传递則以氣體相、液體相間的質量轉移的能力來表現。
吸收实验可以使用装置,如吸收柱或喷淋塔,为气体和液体之间的接触提供更大的界面积。
此外,经过精确设计和调整,吸收装置可以提高传质效率,实现高效的吸收效果。
4. 实验步骤步骤一:准备工作•确保所有实验设备和试剂已准备齐全。
•检查实验装置是否正常,无泄漏和损坏。
步骤二:实验装置的组装和调整•根据吸收实验的要求,安装吸收柱或喷淋塔。
•调整气体和液体的流量控制,以确保适当的接触和传质效率。
步骤三:实验操作•启动气体和液体的进料系统,调整流量。
•收集样品以进行后续分析,记录有关流量、温度、压力等参数的数据。
步骤四:数据分析•根据收集的样品数据,计算吸收效率、传质系数等参数。
•对数据进行统计和图表分析,以便进行实验结果的评估和比较。
5. 实验注意事项•在实验操作过程中,要注意设备和试剂的安全使用。
•在实验前要明确吸收剂和溶质的性质,并根据需要进行必要的预处理。
•实验过程中要注意将气体和液体的流速和温度适当控制,以保证实验结果的准确性。
6. 实验结果与讨论根据实验数据进行分析后,我们可以得到吸收效率和传质系数等参数的计算结果。
对于不同的吸收剂和溶质,我们可以根据实验结果评估其吸附和溶解的效果,并对吸收过程中的传质机制进行讨论。
实验六 酶联免疫吸附测定法
实验六酶联免疫吸附测定法摘要:酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay 简称ELISA)是在免疫酶技术(immunoenzymatic techniques)的基础上发展起来的一种新型的免疫测定技术,具有操作简便、灵敏性高等优点,是生物化学等领域检验的常规测定方法。
本实验采用ELISA间接竞争法对牛奶中鼠抗氯霉素(CAP)进行了检测和分析。
关键词:酶联免疫吸附测定鼠抗氯霉素检测60 年代初期,Averameas 及Ram 等在不破坏酶的催化活性及免疫球蛋白的免疫活性或蛋白质结构的前提下,利用特殊的交联剂将辣根过氧化物酶(HRP)与人血清白蛋白(HSA)连接在一起,后来又用酸性磷酸酯酶(AP)与抗体(Ab)结合,这些结合物统称为酶标记物或酶结合物,被用于抗原或抗体的示踪、定位或定量测定,从此建立了免疫酶技术。
1971 年瑞典的Engvall 和荷兰的Van Weeman 等人使抗体与溴化氰激活的纤维素结合或使抗体吸附于聚苯乙烯试管上制成固相免疫吸附剂(固相载体),再与免疫酶技术结合,建立了酶联免疫吸附测定法,用于检测抗体或抗原。
1974 年Voller 等用聚苯乙烯微量反应板作为吸附载体吸附抗体(抗原),再与相应的酶标记物结合,使ELIS A 操作更方便,易重复,灵敏度可高达ng (10-9g)至pg(10-12g),并且所需仪器设备简单,因而成为生物化学,临床医学检验的常规测定方法之一,原则上ELISA 可用于检测一切抗原、抗体及半抗原,可以直接定量测定体液中的可溶性抗原。
在实际应用方面可作疾病的临床诊断、疾病监察、疾病普查、法医检查、兽医及农业上的植物病害的诊断鉴定等。
因此,它和生物化学、免疫学、微生物学、药理学、流行病学及传染病学等方面密切相关。
ELISA 过程包括抗原(抗体)吸附在固相载体上称为包被,加待测抗体(抗原),再加相应酶标记抗体(抗原),生成抗原(抗体)--待测抗体(抗原)--酶标记抗体的复合物,再与该酶的底物反应生成有色产物。
吸收实验的实验报告
1. 了解填料塔吸收装置的基本结构及流程;2. 掌握总体积传质系数的测定方法;3. 探讨填料对气体吸收效果的影响;4. 分析吸收过程中气液两相流动状况及传质速率。
二、实验原理吸收实验是研究气液两相接触过程中,溶质从气相转移到液相的传质过程。
实验采用填料塔作为吸收装置,通过改变气液流量、温度等条件,研究填料对气体吸收效果的影响。
实验原理如下:1. 传质速率方程:在低浓度、难溶等条件下,吸收速率方程可表示为:Ga = Kxa V (Xm - X2)其中,Ga为填料塔的吸收量(kmol CO2),Kxa为体积传质系数(kmolCO2/m3·hr),V为填料层的体积(m3),Xm为填料塔的平均推动力,X2为气相出口处的溶质摩尔分率。
2. 总体积传质系数的测定:通过改变气液流量、温度等条件,测定填料塔的吸收量,从而计算出总体积传质系数。
三、实验器材1. 填料塔2. 气体发生器3. 气体流量计4. 液体流量计5. 温度计6. 计时器7. 计算器1. 装置准备:将填料塔、气体发生器、气体流量计、液体流量计等实验器材连接好,确保气液两相在填料塔内逆流接触。
2. 实验开始:开启气体发生器,调整气体流量,使气体以一定流速通过填料塔。
同时,调整液体流量,使液体以一定流速进入填料塔。
3. 测量数据:在实验过程中,记录气体流量、液体流量、气体进出口温度等数据。
4. 计算结果:根据实验数据,计算填料塔的吸收量,进而计算出总体积传质系数。
5. 改变实验条件:改变气体流量、液体流量、温度等条件,重复实验步骤,观察填料对气体吸收效果的影响。
五、实验结果与分析1. 不同气体流量对吸收效果的影响:实验结果表明,随着气体流量的增加,填料塔的吸收量逐渐降低。
这是因为气体流量增加,气液两相接触时间减少,传质效果变差。
2. 不同液体流量对吸收效果的影响:实验结果表明,随着液体流量的增加,填料塔的吸收量逐渐增加。
这是因为液体流量增加,液相在填料塔内的停留时间增加,有利于溶质在液相中的扩散。
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实验六 吸收实验
一、实验目的
1. 了解填料吸收塔的基本构造、吸收过程的基本流程及其操作。
2. 掌握吸收总传质系数ya K 的测定方法。
二、实验原理
对低浓度气体吸收且平衡线为直线的情况,吸收传质速率由吸收方程决定:
m ya y ∆=填V K N A
则只要测出A N ,测出气相的出、入塔浓度,就可计算ya K ,而
)(21y y V N A -=
式中:V 为混合气体的流量,mol/s ,由转子流量计测定;
1y ,2y 分别为进塔和出塔气相的组成(摩尔分率),用气相色谱分析得到。
液相出塔浓度由全塔物料衡算得到。
计算Δym 时需用平衡数据,本实验的平衡数据如下所示:
丙酮、空气混合气体中丙酮的极限浓度*s y 与空气温度 t 的关系(压强为a 101.25
P ⨯)
丙酮的平衡溶解度:
三、实验流程及设备
实验装置包括空气 输送,空气和丙酮鼓泡
接触以及吸收剂供给和 气液两相在填料塔中逆 流接触等部分,其流程 示意如图所示。
空气的
压力定为a 100.24
P ⨯。
1.熟悉实验流程,学习填料塔的操作。
在空气流量恒定条件下,改变清水流量,测定气体进出口浓度1y 和2y ,计算组分回收率η、传质推动力m y ∆和传质系数ya K 。
2.在清水流量恒定条件下,改变空气流量,测定气体进出口浓度1y 和2y , 计算组分回收率η、传质推动力m y ∆和传质系数ya K 。
3.改变吸收液体的温度,重复实验。
4.在控制定值器的压强时应该注意干将空压机的出口阀门微开。
5.加热水时,要缓慢调节变压器的旋钮。
6.调节参数后要有一段稳定时间,直至出口水温基本恒定,取样时先取2y 再取1y 。
7. 转子流量计的读数要注意换算。
8.气体流量不能超过/h 600L 。
液体流量不能超过/h 7L ,防止液泛。
五、实验数据记录及处理 1. 设备参数和有关常数 实验装置的基本尺寸:
塔内径:34mm ;填料层高度:24cm ; 自查丙酮—空气物系的平衡数据;
大气压:101.33 KPa ;室温:13.5 ℃。
2. 实验数据
以第一组为例:
s /mol 1024.42
6.135.15273314.810101330n 78
--⨯=++⨯⨯==)
(平均RT PV ;
入塔气体浓度:s /mol 035.010
24.4105.4334n y 711
11=⨯⨯⨯==--F A ; 出塔气体浓度:s /mol 0170.0n
y 22==
F
A ; 13.5℃时,密度3m /g 3.999K =ρ;
3'm 427.0=⋅⋅=总
总T P T
P G
V ; 混合气体流量:s /mol 00605.0N '
==室温
总RT V P ;
混合液体流量:s /mol 0308.03600
18103.9991023
3=⨯⨯⨯⨯=
-L ; 根据物料守恒:1221x y x y L V L V +=+ 则:00363.0)
(x 211=-=
L
y y N ;
当t=14.2℃时,由平衡数据计算得:
a 143.1906.010425.3906.0599.1KP P =+÷⨯-=)(平衡分压;
a 34.11401.0143.1x KP P E ===平衡分压;
942.033
.12134.114m ===
P E ; 00342.0mx y 1*1==;
0237.0)
()(ln )()(y *
22*
11*
22*11m =-----=∆y y y y y y y y ; 000112.0y y 21=-=)(N N A ;
623.21y ya m
=∆=
填V N K A
六、实验结论及讨论
1.从传质推动力和传质阻力两方面分析吸收剂流量对吸收过程的影响?
答:1.当液相推动力阻力较小时,增加液体流量,总传质系数基本不变。
溶质吸收量的增 加,主要是由于传质平均推动力增大引起的。
2.当液相阻力较大时,增大液体流量,总传质系数会增加,而平均推动力可能减小, 但总的结果是传质速率增大,而溶质吸收率增大。
2.从实验数据分析水吸收丙酮是气膜控制还是液膜控制,还是两者兼有之?
答:丙酮为易溶气体,对比三四组实验数据,提高吸收剂的温度,ya /1K 增大,符合气膜 控制。
3.填料吸收塔底为什么必须有液封装置,液封装置是如何设计的? 答:防止实验过程中吸收剂从吸收塔底流出,影响实验结果。
液封装置设计:在塔底添加液封装置
4.在该实验装置上如何验证吸收剂温度对吸收过程影响?
答:设置不同操作温度下的吸收实验,对吸收剂水加热,如,第四组实验吸收剂水的温 度变高。
5.查出丙酮的平衡数据,拟合出计算式。
答:在较低浓度下有942.0y *=∆
6.如何正确使用转子流量计?
答:使转子流量计保持垂直,等转子稳定时再读数,在测定实际流量时,要校正读数。
7.若没有达到稳定状态就测数据,对结果有何影响?
答:若没有达到稳定状态,则丙酮的气液相则没有达到平衡,导致吸收量偏小,2y 偏大,
A N 偏小,1x 偏小,ya K 可能偏大,可能偏小。
8.读数是否要同时进行?
答:读数不同时进行,应先取出口气体,再取入口气体。