气态污染物净化实验
吸收法净化气态污染物
吸收法净化气态污染物随着工业化和城市化的加速发展，气态污染物对于我们的生活环境带来了越来越严重的威胁。
气态污染物主要包括二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等，它们对大气的质量产生了极大的影响。
为了净化空气中的气态污染物，一种常用的方法是通过吸收法进行处理。
吸收法是利用溶剂或吸附剂将气态污染物吸收到液体或固体中，从而达到净化的目的。
为了高效地净化气态污染物，我们需要选择合适的吸收剂，设计合理的吸收装置。
常见的吸收剂有水、乙醇、酸碱溶液等，而吸收装置则包括填充塔、膜分离装置等。
对于二氧化硫这类酸性气体，常用的吸收剂是碱性溶液，如氢氧化钠溶液。
氢氧化钠可与二氧化硫发生化学反应，生成硫酸钠溶液，从而从空气中净化出二氧化硫。
相似地，对于氮氧化物，我们可以选择氢氧化钠或氨水作为吸收剂，以碱性环境将氮氧化物吸收掉。
而对于挥发性有机物，我们可以选择活性炭等吸附剂，通过吸附作用将有机物吸附到其表面，达到净化的效果。
吸收法的工作原理是利用吸收剂的化学特性或物理特性与污染物发生作用，使其从气体相转变为液体相或固体相。
通过吸收法净化气态污染物，具有高效、安全、经济等优点。
吸收后的污染物可以进行合理的处理，如经过处理后的污染物可以作为原料进行再利用，从而实现资源的循环利用。
在实践中，吸收法净化气态污染物有很多应用。
其中，最典型的应用是烟气脱硫。
许多工业生产过程中，会产生大量的含硫烟气，这些烟气中的二氧化硫会对大气造成严重的污染。
通过吸收法，可以将二氧化硫吸收到碱性溶液中，从而净化烟气中的二氧化硫。
目前，烟气脱硫已成为工业界的主要技术之一。
此外，吸收法还可以用于处理工业废气、净化室内空气等。
工业废气中往往会含有各种有机物、酸性气体等，通过吸收法可以将这些污染物吸收掉，净化废气。
在室内环境中，常常会有甲醛、苯等有害气体释放，通过吸收法可以将这些有害气体吸收掉，保护人们的健康。
然而，吸收法也存在一些问题和挑战。
首先，吸收剂选择不当或吸收剂的成本过高会导致吸收法的成本增加。
气体去除实验报告
一、实验目的1. 了解气体去除的基本原理和方法。
2. 掌握常用气体去除剂的性质和应用。
3. 通过实验验证气体去除效果，为实际应用提供参考。
二、实验原理气体去除是指利用吸附、吸收、膜分离等物理或化学方法，将气体中的有害物质去除，达到净化气体的目的。
本实验主要采用吸附法进行气体去除。
三、实验材料1. 实验仪器：气体发生装置、吸附柱、气体流量计、气体采样器、气相色谱仪等。
2. 实验药品：活性炭、硅胶、分子筛等吸附剂。
四、实验步骤1. 准备实验装置，连接气体发生装置、吸附柱、气体流量计、气体采样器等。
2. 将吸附剂装入吸附柱，确保吸附剂填充均匀。
3. 将气体发生装置产生的气体通过吸附柱，调节气体流量计，使气体流量稳定。
4. 在吸附柱出口处连接气体采样器，收集气体样品。
5. 使用气相色谱仪对气体样品进行分析，检测去除效果。
五、实验结果与分析1. 实验结果实验过程中，分别使用活性炭、硅胶、分子筛三种吸附剂进行气体去除，对比去除效果。
（1）活性炭吸附实验活性炭对气体中的苯、甲苯、乙苯等有机物有较强的吸附作用。
实验结果显示，使用活性炭吸附后，气体中苯、甲苯、乙苯等有机物浓度显著降低。
（2）硅胶吸附实验硅胶对气体中的水分、醇类、酮类等有机物有较强的吸附作用。
实验结果显示，使用硅胶吸附后，气体中水分、醇类、酮类等有机物浓度明显降低。
（3）分子筛吸附实验分子筛对气体中的氧气、氮气等惰性气体有较强的吸附作用。
实验结果显示，使用分子筛吸附后，气体中氧气、氮气等惰性气体浓度显著降低。
2. 实验分析通过对比三种吸附剂的去除效果，可以得出以下结论：（1）活性炭对有机物有较强的吸附作用，适用于去除气体中的苯、甲苯、乙苯等有机物。
（2）硅胶对水分、醇类、酮类等有机物有较强的吸附作用，适用于去除气体中的水分、醇类、酮类等有机物。
（3）分子筛对氧气、氮气等惰性气体有较强的吸附作用，适用于去除气体中的氧气、氮气等惰性气体。
六、实验结论1. 本实验通过吸附法成功去除气体中的有害物质，验证了吸附法在气体去除中的应用价值。
空气污染与净化实验
空气污染与净化实验在当今社会，空气污染已经成为了一个严重的问题。
污染的空气不仅对人类的健康产生危害，还对生态环境造成了严重的破坏。
因此，进行空气污染与净化实验十分必要，以便了解空气污染的来源和影响，并找到有效的净化方法。
实验目的：通过空气污染与净化实验，探究污染源对空气质量的影响，并测试不同净化方式对空气净化效果的差异。
实验材料：1. 防护口罩2. 空气净化器3. 空气质量监测仪实验步骤：1. 实验前确认实验室或实验区域的空气质量为良好状态，以确保实验准确性和可靠性。
2. 收集不同污染源的样本，例如车辆尾气、印刷厂废气、家居燃烧废气等，确保样本来源真实可靠。
3. 通过空气质量监测仪，对空气质量进行测试并记录基准数据。
4. 分别将不同污染源的样本置于封闭容器中，并使用防护口罩进行实验操作，以防止污染源对实验人员产生伤害。
5. 打开空气净化器，并选择合适的净化模式，如过滤、离子化等方式。
6. 将空气净化器置于实验区域，并开始净化实验。
7. 在一定时间段内，观察实验区域空气的净化情况，并使用空气质量监测仪进行实时监测，记录净化后的数据。
8. 对净化前后的数据进行比较与分析，以评估净化器的效果，并得出实验结论。
实验结果与讨论：通过实验，我们可以得到以下结论：1. 不同污染源的样本对空气质量有不同的影响，一些污染源可能产生大量有害物质，严重影响空气质量。
2. 空气净化器的净化效果取决于其净化方式和处理能力，不同型号与品牌的净化器效果可能存在差异。
3. 在实验过程中，空气质量监测仪能够提供准确的数据，帮助我们更好地了解实验区域的空气质量状况。
4. 使用空气净化器能够有效去除空气中的污染物质，提高空气质量，为人们提供一个更健康的生活环境。
结论：通过空气污染与净化实验，我们深入了解了空气污染的来源和影响，并探索了空气净化的有效方法。
我们发现，空气净化器具有显著的净化效果，能够去除空气中的有害物质，提高空气质量。
气态污染物净化效率试验方法
气态污染物净化效率试验方法1 试验条件1.1 试验设备和测试仪器试验设备和测试仪器应符合5.1.2的规定。
1.2 目标污染物试验用气态污染物的试验初始浓度、发生方法及检测方法应符合表1的规定。
表1 特征气态污染物1.3 试验环境试验应在环境温度为（23±2）℃、相对湿度（50±5）%环境下进行。
1.4 推荐测试时间气态污染物净化效率测试时长最短为1h，也可与委托方协商确定。
2 试验步骤2.1 自然衰减2.1.1 将待检验的净化器放置于试验舱内，把净化器调节到额定模式，检验运转正常，然后关闭净化器。
2.1.2 将采样点位置布置好，避开进出风口，离墙壁距离应大于0.5m，相对试验舱地面高度0.5m~1.5m。
每个采样点安置1个采样头，并与试验舱外采样器相连接。
2.1.3 确定试验的记录文件。
2.1.4 开启空气净化系统，净化试验舱内空气，使颗粒物粒径在0.3m以上的粒子浓度小于1000个/L，待测目标气态污染物的背景浓度低于表1中规定值的10%，启动温湿度控制装置，使试验舱温度和相对湿度达到规定状态。
2.1.5 开启气态污染物发生装置，待目标污染物质量浓度达到一定量后，关闭发生装置。
开启搅拌风扇搅拌10min，使污染物混合均匀后关闭搅拌风扇。
循环风扇在试验过程中一直保持开启状态。
2.1.6 待搅拌风扇停止转动，采集气态污染物的初始质量浓度C0 （计算时对应t=0 min）。
目标污染物的初始质量浓度应符合表1的规定。
2.1.7 待试验舱内的初始质量浓度采集后，开始试验。
试验过程中，采样间隔应同总衰减保持一致，第二次采样开始的时刻为t=0min，全部采样时间为60min，除了初始浓度和终止浓度两个采样时刻外，中间再设置不少于两个时间点采样。
2.1.8 测试完成后，记录试验时试验舱内相对湿度和温度。
2.1.9 计算自然衰减率。
2.2 总衰减2.2.1 按2.1中步骤2.1.1~ 2.1.6的规定进行试验。
催化法净化气态污染物
催化法净化气态污染物概述催化法是一种常用的净化气态污染物的方法，通过催化剂的作用，将污染物转化为无害的物质。
该方法在环保和工业领域得到广泛应用，具有高效、低成本和环保等优点。
催化法的原理催化法净化气态污染物的原理是利用催化剂对污染物进行氧化还原反应，将有害气态污染物转化为无害的气体或固体物质。
催化剂的选择和设计对反应效率和选择性有重要影响。
催化剂的分类•金属氧化物催化剂：如氧化铜、氧化锌等，常用于氧化反应。
•金属负载催化剂：将活性金属负载在载体上，如氧化铝、硅胶等。
•生物催化剂：利用微生物或酶类对污染物进行生物降解。
催化法的应用•汽车尾气处理：利用三元催化器将尾气中的一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物转化为二氧化碳、氮气和水。
•工业废气处理：对含硫化氢、苯、甲醛等有机污染物的废气进行处理。
•燃煤废气净化：将燃煤产生的氮氧化物、二氧化硫等转化为无害气体。
催化法的优势•高效：催化反应速度快，能够高效转化污染物。
•环保：采用催化法净化气态污染物，可降低排放的有害物质，保护环境。
•经济：与其他净化方法相比，催化法成本较低，易于操作和维护。
催化法的挑战•催化剂失活：催化剂在长期使用中可能受到中毒、烧结等影响而失活，需要定期更换或再生。
•反应选择性：催化剂的选择和设计会影响反应的选择性，需要在优化设计中克服这一挑战。
•温度和压力控制：部分催化反应需要特定的温度和压力条件才能高效进行。
结论催化法净化气态污染物是一种高效、环保且经济的方法，广泛应用于汽车尾气处理、工业废气净化等领域。
在未来的研究中，应重点关注催化剂的设计和再生技术，以提高反应效率和选择性，实现更清洁的生产和排放。
吸收法净化气体污染物实验
《环工综合实验（2）》（吸收法净化气体污染物实验）实验报告专业环境工程班级卓越环工1201姓名陈睿指导教师李响成绩东华大学环境科学与工程学院实验中心二0一五年五月实验题目吸收法净化气体污染物实验实验类别综合实验室实验时间2015年 5 月7 日13 时~ 16 时实验环境温度: 湿度: 同组人数9 本实验报告由我独立完成，绝无抄袭！承诺人签名一、实验目的1.了解吸收法净化气态污染物的原理。
2.计算实际的吸收效率。
二、实验仪器及设备1.气体吸收装置，分析天平2.氢氧化钠溶液，盐酸溶液，碳酸钠，邻苯二甲酸氢钾，甲基橙指示剂，酚酞指示剂1-喷淋管 2-填料吸收塔 3-碱液储槽 4-尾气吸收瓶5-酸性气体瓶 6-加热装置 7-铁架台三、实验原理气体吸收是气体混合物中一种或多种组分溶解于选定的液体吸收剂中，或者与吸收剂中的组分发生选择性化学反应，从而将其从气流中分离出来的操作过程。
从大气污染控制的角度看，用吸收法净化气态污染物，不仅是减少甚至消除气态污染物向大气中排放的重要途径，而且还能将污染物转化为有用的产品。
吸收可分为物理吸收和化学吸收。
在物理吸收中，气体组分在吸收剂中只是单纯的物理溶解过程；而在化学吸收中，吸收质在液相中与反应组分发生化学反应，从而降低液相中纯吸收质的含量，增加了吸收过程的推动力，提高了吸收速率。
物理吸收中，吸收速率决定于吸收质在气膜和液膜中的扩散速率。
化学吸收中，吸收速率除与扩散速率有关外，还与化学反应的速率有关。
化学吸收过程既应服从被吸收组分的气液平衡关系即相平衡关系，也应服从化学平衡关系。
对于物理吸收及气液相反应原理，应用最广泛且较成熟的是“双膜理论”。
采用一般的物理吸收是不能满足实际处理中处理气体流量大、吸收组分浓度低、吸收效率高和吸收速率快等要求，所以一般多采用化学吸收过程。
在实际生产中，对于吸收设备的最基本要求是：气液之间有较大的接触面积和一定的接触时间，且气液之间扰动强烈，吸收阻力小，吸收效率高；结构简单，操作稳定。
吸附法净化气态污染物
其中：M2(Ⅰ) ——一价金属； M2(Ⅱ) ——二价金属；
n——硅铝比； m——结晶水摩尔数。 特点:孔径均一、吸附容量大、吸附选择性强。
可净化：SO2 、NOX 等。
（5） 白土
分为：漂白土和酸性白土。
主要成分：硅铝酸盐。 用途：油类脱色、除臭。
三. 影响气体吸附的因素
1. 操作条件
（1） 温度 物理吸附，T￬有利； 化学吸附，T￪有利。 （2） 压力 P ￪，则PA￪，有利； P ￪ ，能耗￪； 一般常压操作
式中：dMA —— dt时间内吸附质从气相扩散至固体表面的 质量，kg/m3剂 ;
吸附速率 吸附层数
快 单分子层，多分子层
慢 单分子层或单原子层
二. 吸附剂 1. 对工业吸附剂的要求 ① 内表面积大; ② 具有较好的选择性;
③ 吸附容量大;
吸附容量 : 在一定温度和一定的吸附质浓度下 , 单位质量 或单位体积吸附剂所能吸附的最大吸附质质量. ④ 足够的机械强度、化学和热稳定性; ⑤ 来源广泛,造价低廉等.
固定温度T，则 XT ＝f（p）
2. 吸附等温线
→
等温吸附方程
描述一定温度下，被吸附剂吸附的物质的最大量（平衡吸
附量）与气相中吸附质平衡分压之间关系的曲线。
P279-280:图7-15、7-16。
NH3在活性炭上的吸附等温线
上图中：相对压力为：p/pv；p——气相中吸附质分压； pv ——一定温度下，吸附质的饱和蒸气压。
式中： V —— 吸附达平衡的气体吸附量,ml ； Vm —— 固体表面盖满单分子层所吸附的气体体积，ml； P —— 被吸附组分在气相中的平衡分压， Pa ； P0 —— 在吸附温度下该气体的饱和蒸汽压， Pa ； C —— 与吸附热有关的常数。
第07章_催化法净化气态污染物
2. 催化剂
（1）催化剂的组成 活性组分（主体）+助催化剂+载体
表 净化气态污染物所用的几种催化剂的组成
（2）催化剂的性能
衡量催化剂催化性能的指标主要有活性、选择性 和稳定性。
用单位体积(或质量)催化剂在一定条件(温度、压力、空 速和反应物浓度)下，单位时间内所得的产品量来表示。
① 催化剂的活性和失活 在工业上，催化剂的活性常
表现因数：以浓度差为推动力的外扩散吸附系数KG
消除方法
提高气速，以增强湍流程度，减小边界层厚度
气速提高到一定程度，转化率趋于定值，外扩散影 响消除－下限流速
内外扩散的影响
内扩散控制
降低催化剂内反应物浓度，从而降低反应速度
表现因数：η
消除方法
尽量减小催化剂颗粒大小
粒径减小到一定程度，转化率趋于定值，内扩散影 响消除
第七章 催化法净化气态污染物
气体催化净化
催化作用和催化剂
气固催化反应动力学
气－固相催化反应器的设计
气体催化净化
催化转化：是指含有污染物的气体通过催化床 层发生催化反应，使其中的污染物转化为无害 该法与其他净化法的区别在于，
化学反应发生在气流与催化剂 或易于处理与回收利用的物质的净化方法 接触过程中，反应物和产物无 需与主气流分离，因此避免了 应用 其他方法可能产生的二次污染， 使操作过程大为简化。 工业尾气和烟气去除SO2和NOx 另一特点是对不同浓度的污染 物均有较高的去除率。
催化反应动力学方程
宏观动力学方程
内扩散反应速率
rv K Sfi (c K sS CAs) c A
气态污染物的其他净化法
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电子束照射法
膜隔离法
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电子束照射法组成
电子 束照 射
废气 冷却
加氨
粉体捕 集
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过程概述
150度排放气体 →冷却机降温到70度 →加入微量的氨 →经电子束照射 →二氧化硫和氮氧化物发生强烈氧化 →氧化成为硫酸和硝酸 →这些酸和周围的氨反应生成硫酸铵和硝酸铵 →这些颗粒凝聚，长大然后被分离
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电子束发生装置
高能电子流
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好像这样
高能激光
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我来卖个萌
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工艺特点
1.能同时脱除硫化物和氮氧化物
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二、膜分离法
原理：混合气体在压力梯度作用 下透过特定的膜时，不同气体具 有不同的透过速度，从而使气体 混合物中的不同组分达到分离的 效果。
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• 根据膜的物质可以分为两类：固体膜和液 体膜 • 根据膜的孔径大小分：多孔膜（50~300埃）和非 多孔膜 • 根据膜的结构分为：均质膜和复合膜 • 根据膜的形状分：平板膜、管式、中空纤 维式、螺旋式。 • 根据膜的制作材料：无机膜和高分子膜
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膜的优点 过程简单，控制简单， 操作弹性大，并能在常 温下工作，能耗低（因 不耗相变能）
石油化工
空气中氧富集
合成氨气中回 收氢、天然气 净化
请二氧化碳的去 除与回收
谢聆听！
第十一章吸附法净化气态污染物
吸附方程式
BET方程（I、II、III型等温线，多分子层吸附）
V
VmC P
( P0 P )[1 (C 1 ) P / P0 ]
P
1 (C 1)P
V (P0 P ) V mC V mC P0
V－ 被 吸 附 气 体 在 标 态 下 的 体 积 P－ 吸 附 质 在 气 相 中 的 平 衡 分 压 P 0－ 吸 附 温 度 下 吸 附 质 的 饱 和 蒸 汽 压 Vm－ 吸 附 剂 被 覆 盖 满 一 层 时 吸 附 气 体 在 标 态 下 的 体 积 C－ 与 吸 附 热 有 关 的 常 数
气体吸附的影响因素
典型吸附质分子的横截面积
气体吸附的影响因素
吸附质性质、浓度
➢ 临界直径－吸附质不易渗入的最大直径 ➢ 吸附质的分子量、沸点、饱和性
吸附剂活性
➢ 单位吸附剂吸附的吸附质的量 ➢ 静活性－吸附达到饱和时的吸附量 ➢ 动活性－未达到平衡时的吸附量
常见分子的临界直径
分子
氦 氢 乙炔 氧 一氧化碳 二氧化碳 氮 水 氨 氩 甲烷 乙烯 环氧乙烷 乙烷 甲醇 乙醇 环丙烷 丙烷 正丁烷-正二十二烷
物理吸附和化学吸附
• 吸附热：化学吸附的吸附热与化学反应热相近，而物理吸附的吸附 热与气体的液化热相近。吸附热是区别物理吸附和化学吸附的重要 标志之一。
• 选择性：化学吸附具有较高的选择性。例如，钨和镍可以化学吸附 氢，而氢则不能被铝或铜所化学吸附。物理吸附则没有多大选择性， 其吸附量的多少取决于气体的物理性能及吸附剂的特性。
➢ lgm对lgP作图为直线
m－单位吸附剂的吸附量 P－吸附质在气相中的平衡分压 K,n－经验常数, 实验确定
吸附方程式
朗格缪尔（Langmuir）方程（I型等温线）
第8章 吸收法净化气态污染物(共76张PPT)
双膜理论
三、传质阻力 1、在相界面处，气液处于平衡状态，无传质阻力存在； 2、在气膜和液膜中，被吸收组分靠扩散作用进行传
质，存在气膜阻力和液膜阻力； 3、在气相主体和液相主体中，各组分充分混合，浓度均
一，无浓度梯度，无扩散阻力； 4、整个过程的传质阻力等于气膜阻力与液膜阻力之和；
5、传质速率取决于气膜和液膜的分子扩散速率。
化学吸收速率：
1 、 N A K A L C 'A K A( L C A )
2 、 N A K 'A L C AK A L C A
极快速不可逆反响－－－－① A>B
P/C 气相主体
PAG
气膜
液膜
C Ri PAi C Ai
液相主体
C BL
C RL
CAi0,CBi0
相界面 反应面
N AK AG (P AG baH AD D B AL L C B)L
个体填料：
拉西环、鲍尔环、阶 梯环、矩形环、鞍环 等。
3、足够的机械强度，重量 轻，耐腐蚀；
4、本钱低廉，来源广泛。
组合填料： 波纹环、整砌环等。
个体填料
散堆填料
金属鲍尔环
拉西环
塑料鲍尔环
聚丙烯阶梯环
组合填料
斜管蜂窝填料
规整填料 整砌填料
斜管填料
陶瓷波纹填料
特别填料
分子筛
立体弹性填料
塔壁效应、 “干填料现象〞
双膜理论
四、传质推动力：
1、在气膜内推动力为： 2、在液膜内推动力为：
PAGPAi
CA i CA L
物理吸收速率
气膜
N AD ZA GG (P AG P A)ikA(G P AG P A)i
气态污染物的净化
第五组全体组员：
肖翔、谢世冬、熊伟、胥芳芳
热诚欢迎你的指点！！！
4、常用的燃烧设备
催化燃烧炉
5、优缺点：
⑴直接燃烧：安全简单、成本低；造成二次污染、 不能回收热能造成辐射。 ⑵热力燃烧：使用范围较广、设备结构简单，占用 空间小、维修费用低；操作费用高、易发生回火、 燃烧不完全时产生恶臭。 ⑶催化燃烧：安全性好、燃烧温度低、辅助燃料消 耗少、对可燃性组分的浓度和热值限制小；催化 剂的费用高。
4、常用的催化反应器
固定床催化反应器示意图 流化床催化反应器示意图
5、优缺点：
⑴反应速率较快 ⑵催化剂用量较少 ⑶操作方便 ⑷催化剂不易磨损； ⑸传热性能差。
四、燃烧法
1、原理：对含有可燃性有害组分的混合气体进行氧 化燃烧或高温分解，使有害组分转化为无害物。 2、使用范围：用于净化CO、恶臭、沥青烟、HC、 有机有害气体。 3、分类：直接燃烧法、热力燃烧法、催化燃烧法。
5、常用的吸附设备
有机废气吸附装置 吸附再生炉
固定床吸附器流程示意图
6、优缺点：
⑴净化效率高 ⑵能回收有用组分 ⑶设备简单、流程短、易于实现自动控 制 ⑷无腐蚀，不会造成二次、原理：利用催化剂的催化作用，使其发生氧化还原 反应，将废气中的有害物质转变为无害物质或易于 去除的物质。 2、适用范围：用于净化SO2、NOx、CO、汽车尾气。 3、常见的催化剂：V2O5、Pt、Pd、CuCrO2、 Rh、CuO、Cr2O3、Mn2O3、稀土金属氧化物、 碱土、稀土和过渡金属氧化物。
SO2 HCl
H 2S
含Hg废 气
NH3、Na2CO3、二乙醇 胺、环丁砜
含Pb废 气
CH3COOH、NaOH
KMnO4、NaClO、浓H2SO4、KI-I2
吸附法净化气态污染物分解
活性炭上易于再 生的物质
活性炭上难以再 生的物质
丙烯酸、丙烯酸乙脂、丙烯酸丁脂、丙烯酸异丁脂、丁酸、 二丁胺、二乙撑三胺、甲基乙基吡啶
§11.1 概述
（3）吸附剂的再生 ①升温再生 ②降压再生 ③吹扫再生 ④置换再生 ⑤化学再生
§11.1 概述
(a)吸附
(b)解吸
§11.2 吸附理论
§11.2 吸附理论 §11.2 .1 吸附平衡
K
a u c0
式中
α——平均静活性值，质量百分数； ρ——吸附剂的堆积密度，kg/m3； u——气体流速，m/s； c0——吸附质的初始浓度，kg/m3
§11.3吸附设备及计算
③固定床吸附剂用量的计算 吸附剂的用量可用下式计算：
m AL 1 D 2 L 4
m——吸附剂用量，kg； A——吸附器的横截面积，m2； D——吸附器的直径m； L——吸附器床层高度为m； ρ——吸附剂的堆积密度kg/m3。
分子筛具有许多孔径均匀的微孔，比孔径小的分子能进入孔穴而被 吸附，比孔径大的分子被拒之孔外，因此具有强的选择性。 沸石分子筛特点：①具有很高的吸附选择性；②具有很强的吸附能 力；③是强极性吸附剂，对极性分子特别是对水分子具有强的亲和 力；④热稳定性和化学稳定性高。 分子筛可以从废气中选择性地除去NOx、H2O、CO2、CO、CS2、 SO2、H2S、NH3、CCl4和烃类等气态污染物。
§11.1 概述
化学吸附：吸附剂和吸附质之间的作用力是化学键 。
特点： ①吸附剂和吸附质之间发生化学反应，并在吸附剂表面生 成一种化合物； ②化学吸附过程一般进行缓慢，需要很长时间才能达到平 衡； ③化学吸附也是放热过程，但吸附热比物理吸附热大得多， 相当于化学反应热，一般在84～417kJ/mol； ④具有选择性，常常是不可逆的。
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式中：Q一 气体流量，m 3 ／h；
F—一填料塔截面积，m 2
表一 实验结果及整理
序号 气体流量
（1／h） 吸收液 液气比 液泛速度
（m／s）
空速 （h－l） 塔内气液
接触情况
净化率
1
2
3
4
（三）绘出液量与效率的曲线 Q－η。
七、实验结果讨论
1．从实验结果标绘出的曲线，你可以得出哪些结论？
2．通过实验，你有什么体会？对实验有何改进意见？
3、针对实验过程，考虑在实际工业中，SO2吸收工艺中废水应当如何处理，并绘出简单 的工艺流程图。
4、SO2 吸收工艺中，气态污染最终转化为污水问题，在实践环境中，这类问题应如何解 决？
实验十五 气态污染物净化实验（二）
- 活性炭吸附气体中的 VOCs 实验
一、 实验的意义和目的
活性炭吸附广泛应用于防止大气污染、水质污染或有毒气体进化领域。
用吸附法进化 VOCs 废气是一种简便、有效的方法。
通过吸附剂的物理吸附性能和大的比表面将废气中 的污染气体分子吸附在吸附剂上；经过一段时间，吸附达到饱和。
然后使吸附质解吸下来， 达到净化的目的，吸附剂解吸后重复使用。
本实验采用吸收塔吸附器，用活性炭作为吸附剂，吸附净化越浓度约10003000ppm的模拟 尾气，得出吸附进化效率和转校时间数据。
应达到以下目的：
1) 深入理解吸附法进化有毒废气的原理和特点：
2) 了解活性炭吸附剂在尾气进化方面的性能和作用。
3) 掌握活性炭吸附、解吸、样品分析和数据处理的技术。
二、 实验原理
活性炭是基于其较大的比表面（可高达1000m 2 /g）和较高的物理吸附性能吸附气体中的 VOCs。
活性炭吸附 VOCs是可逆过程，在一定的温度和压力下达到吸附平衡，而在高温、 减压下被吸附的NO X 又被解吸出来，活性炭得到再生。
在工业应用中，由于活性炭填充层的操作条件依活性炭的种类，特别是吸附细孔德比表面、 孔径分布以及填充高度、装填方法、原气条件的不同而异。
所以通过实验应该明确吸附净 化尾气系统的影响因素较多，操作条件是否合适直接关系到方法的技术经济性。
三、实验的装置、流程、遗弃或试剂
（一） 实验的装置、流程
本实验流程参照，SO2 的吸收实验，一般乙醇等有机气体作为目标气体。
（二） 主要实验仪器：
VOCs发生装置一套
100ml注射器 2只
气相色谱(天美GC2000系列) 1台
顶空进样器 一台
四、实验方法和步骤
1 打开风机，给填料塔以一定开度。
2 打开VOCs气体发生装置， 用注射器抽取气体，利用GC进行测定，将进气浓度固定在 10003000mg/m
3 。
3 约10min在进出口各取样一次，共取 5各样，测定吸附效率。
4 每组中2人一组，各取一次进出口，数据集中处理。
五、 实验结果讨论
（1）活性炭吸附能力随时间的增加吸附进化效率逐渐降低，试从吸附原理出发分析活性炭 的吸附容量及操作时间。
（2）虽吸附的温度的变化，吸附量也发生变化，根据等温吸附原理简单分析吸附温度对吸 附效率的影响，解释吸附过程的理论依据。