实验1 碱液吸收二氧化硫的测定

实验1 碱液吸收二氧化硫的测定

废气的吸收净化工艺是大气污染控制中最为基础与重要的环节之一，其设备按气液接触基本构件特点，可分为：填料塔、板式塔和特种接触塔三大类。本实验采用填料吸收塔，用5%NaOH溶液吸收SO2。通过实验了解用填料塔吸收净化有害气体的方法，同时还有助于加深理解在填料塔内气液接触状况及吸收过程的基本原理。

一、实验目的

1、了解用板式塔吸收法净化废气中SO2的原理和效果；

2、改变空塔速度，观察吸收塔内气液接触状况和液泛现象；

3、掌握测定板式吸收塔的吸收效率及压降的方法；

4、测定化学吸收体系（碱液吸收SO2）的体积吸收系数。

二、实验原理

含SO2的气体可采用吸收法净化。由于SO2在水中溶解度不高，常采用化学吸收法。吸收SO2的吸收剂种类较多，本实验采用NaOH溶液作为吸收剂，吸收过程发生的主要化学反应为

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O →2NaHSO3

本实验过程中通过测定填料吸收塔进出口气体中SO2的含量，即可进似计算出吸收塔的平均净化效率，进而了解吸收效果。

三、实验装置

吸收液从储液槽由水泵并通过转子流量计，由填料塔上部经喷淋装置喷入塔内，流经填料表面由塔下部排出，回入储液槽。空气由高压离心风机与SO2气体相混合，配制成一定浓度的混合气。SO2来自钢瓶，并经流量计计量后进入进气管。含SO2的空气从塔底部进气口进入填料塔内，通过填料层后，气体经除雾器后由塔顶排出。

四、实验方法和步骤

1、连接实验装置，检查系统是否漏气，并在储液槽中注入配置好的5%的碱溶液。

2、打开吸收塔的进液阀，并调节液体流量，使液体均匀喷淋，并沿填料表面缓慢流下，以充分润湿填料表面，当液体由塔底流出后，将液体流量调节至400L/h左右。

3、开高压离心风机，调节气体流量，使塔内出现液泛。仔细观察此时的气液接触状况，并记录下液泛的气速。

4、逐渐减小气体流量，在液泛现象消失后。即在接近液泛现象，吸收塔能正常工作时，开启SO2气瓶，并调节其流量，使气体中SO2的含量为0.01%~0.5%（体积分数）。

5、经数分钟，待塔内操作完全稳定后，开始测量并记录有关数据。

6、在液体流量不变，并保持气体中SO2浓度在大致相同的情况下，改变气体的流量，按上述方法，测取4~5组数据。

7、实验完毕后，先关掉SO2气瓶，待1~2min后再停止供液，最后停止鼓入空气。

五、实验数据的记录和处理

1、数据记录内容

（1）气体温度和含湿量的测定

（2）管道中各点气流速度的测定 （3）管道中气体流量的测定

（4）由样品分析数据计算标准状态下气体中SO 2的浓度

（5）吸收塔的平均净化效率（η）可由下式近似求出： η =⨯⎪⎪⎭⎫

⎝⎛-121C C 100%

（6）吸收塔压降（Δp ）的计算：Δp=p 1-p 2

将实验测得数据填入表1中：

表1 实验结果汇总表

实验时间 年 月 日 实验小组人员 测定 次数 液体流量 /(L/h) 气体流量 Q/(m 3/h) 液气比 L/m 3 空塔气速 υ/(m/s 效率效率 η/% 压降Δp /Pa 1 260 24 10.8 1.02 79.4 901 2 260 20 13 0.97 83.3 848 3 260 16 16.3 0.84 87.2 755 4 260 14 18.6 0.71 88.6 605 5

260

10

26

0.63

91

537

2、根据实验结果，以空塔气速为横坐标，压降吸收效率为纵坐标，绘出曲线。

3、根据实验结果，以液气比为横坐标，吸收效率为纵坐标，绘出曲线。