吸收法净化气体污染物实验
第四章 净化气态污染物的方法
![第四章 净化气态污染物的方法](https://img.taocdn.com/s3/m/1d04a0323968011ca3009133.png)
第四章 净化气态污染物的方法我们都知道,大气污染物分类为气态污染物和颗粒状污染物,本章是针对于气态污染物的处理方法进行学习。
工程上净化气态污染物的方法主要有以下几种:利用溶液的溶解作用所组成的气体吸收净化;利用固体表面吸附作用的吸附净化;利用某些催化剂的催化转化;有机物的高温焚烧等方法。
§1 吸收法净化气态污染物吸收法净化气态污染物是利用气体混合物中各种成分在吸收剂中的溶解度不同,或者与吸收剂中的组分发生选择性化学反应,从而将有害组分从气流中分离出来的操作过程。
吸收分为物理吸收和化学吸收两大类。
吸收过程无明显的化学反应时为物理吸收,如用水吸收氯化氢。
用水吸收二氧化碳的感。
吸收过程中伴有明显化学反应时为化学吸收,如用碱液吸收难以达到排放标准,因此大多数采用化学吸收。
吸收法不但能消除气态污染物对大气的污染,而且开可以使其还可以使其转化为有用的产品。
并且还有捕集效率高、设备简单、一次性投资低等优点,因此,广泛用于气态污染物的处理。
如处理含有SO 2、H 2S 、HF 和NO x 等废气的污染物。
一、吸收平衡理论物理吸收时,常用亨利定律来描述气液两相间的平衡,即i i i x E p =* 式中*i p ——i 组分在气相中的平衡分压,Pa ;i x ——i 组分在液相中的浓度,mol%;i E ——i 组分的亨利系数,Pa 。
若溶液中的吸收质(被吸收组分)的含量i c 以千摩尔/米3表示,亨利定律可表示为: i i i H c p =*或i i i p H c =i H ——i 气体在溶液中的溶解度,kmol/m 3·Pa 。
亨利定律适用于常压或低压下的溶液中,且溶质在气相及液相中的分子状态相同。
如被溶解的气体在溶液中发生某种变化(化学反应、离解、聚合等),此定律只适用于溶液中未发生化学变化的那部分溶质的分子浓度,而该项浓度决定于液相化学反应条件。
二、双膜理论吸收是气相组分向液向转移的过程,由于涉及气液两相间的传质,因此这种转移过程十分复杂,现已提出了一些简化模型及理论描述,其中最常用的是双膜理论,它不仅用于物理吸收,也适用于气液相反应。
大气中氮氧化物的测定实验报告
![大气中氮氧化物的测定实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/766ea65ffe00bed5b9f3f90f76c66137ee064fab.png)
大气中氮氧化物的测定实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过实验方法测定大气中氮氧化物的含量,进一步了解大气污染情况,为环境保护和治理提供科学依据。
二、实验原理。
大气中的氮氧化物主要包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2),这两种氮氧化物是大气污染的主要来源之一。
本实验采用化学吸收法,通过将大气中的氮氧化物溶解在吸收液中,再通过化学反应得到的产物进行测定,从而得到氮氧化物的含量。
三、实验步骤。
1. 准备实验设备和试剂,包括吸收瓶、吸收液、分析仪器等;2. 在大气污染较为严重的地区选择实验点,设置吸收瓶,将大气中的氮氧化物吸收到吸收液中;3. 将吸收液中的氮氧化物与试剂进行反应,生成化学物质;4. 采用分析仪器对生成的化学物质进行测定,得出氮氧化物的含量;5. 对实验结果进行统计分析,得出大气中氮氧化物的含量数据。
四、实验结果。
经过实验测定,我们得到了大气中氮氧化物的含量数据。
根据统计分析,我们发现在工业区和交通密集区,氮氧化物的含量明显高于其他地区。
尤其是在高峰时段,氮氧化物的含量更是达到了较高水平,这表明工业排放和交通尾气是大气中氮氧化物的主要来源。
五、实验分析。
大气中的氮氧化物是一种有害的气体污染物,其对人体健康和环境造成了严重的影响。
高浓度的氮氧化物不仅会导致雾霾天气的形成,还会对人体的呼吸系统造成危害,引发呼吸道疾病。
因此,我们需要采取有效的措施来减少氮氧化物的排放,保护大气环境和人民健康。
六、实验总结。
通过本次实验,我们成功测定了大气中氮氧化物的含量,并对其来源和危害进行了分析。
我们应当加强对工业和交通尾气排放的治理,推广清洁能源,减少氮氧化物的排放。
同时,也需要加强大气环境监测,及时掌握大气污染情况,采取有效措施保护环境和人民健康。
七、参考文献。
1. 环境保护部. 大气环境质量标准[S]. GB 3095-2012.2. 郭美玲, 张晓英. 大气污染物的化学测定[M]. 北京: 化学工业出版社, 2008.以上就是本次实验的全部内容,希望对大家有所帮助。
vocs吸收法
![vocs吸收法](https://img.taocdn.com/s3/m/d6d2f1230a4e767f5acfa1c7aa00b52acfc79c84.png)
vocs吸收法一、概述VOCs吸收法是一种通过吸收有机气体污染物(VOCs)的方法来净化空气的技术。
它主要适用于工业生产过程中产生的VOCs废气处理,旨在降低VOCs排放浓度,达到环保标准。
二、原理VOCs吸收法依靠化学吸收剂与VOCs之间的化学反应将VOCs从气相转移到液相,达到净化空气的目的。
常用的化学吸收剂包括活性炭、聚酰胺树脂、聚乙二醇等。
其中,活性炭是一种广泛应用于工业废气处理中的吸附材料,具有较好的选择性和效率。
三、流程1.前处理:对废气进行预处理,如去除粗颗粒物等。
2.吸附器:将废气通入装有化学吸收剂的吸附器中,通过物理和化学作用将VOCs从气相转移到液相。
3.分离器:将含有VOCs的液体分离出来,并进行再生或处理。
4.尾气处理:对经过处理后剩余的尾气进行进一步处理,如通过催化氧化等方法将其净化。
四、优点1.适用范围广:VOCs吸收法可以处理多种类型的VOCs废气,适用于不同的工业生产过程。
2.效率高:VOCs吸收法能够高效地将VOCs从气相转移到液相,达到较高的净化效果。
3.操作简便:VOCs吸收法的操作比较简单,不需要特殊的设备和技术。
4.投资成本低:与其他废气处理技术相比,VOCs吸收法的投资成本较低。
五、缺点1.后续处理复杂:对于分离出来的含有VOCs的液体进行再生或处理需要一定的技术和设备支持。
2.化学吸收剂回收难度大:由于化学吸收剂与VOCs之间发生了反应,使得回收和再利用化学吸收剂变得较为困难。
六、应用1.印刷、染料、涂料等行业产生的废气治理;2.汽车喷漆房排放废气治理;3.化工厂生产过程中产生的有机废气治理等。
七、总结VOCs吸收法是一种有效的VOCs废气处理技术。
它具有适用范围广、效率高、操作简便、投资成本低等优点,但也存在后续处理复杂和化学吸收剂回收难度大等缺点。
在实际应用中,需要根据不同的工业生产过程选择合适的化学吸收剂和处理方案,以达到最佳的净化效果。
气态污染物的吸收法净化
![气态污染物的吸收法净化](https://img.taocdn.com/s3/m/514706e1da38376baf1fae50.png)
(1)化学及收过程:①气相反应物从气相主体通过气膜向气 液相界面传递; ②气相反应物从气液相界面向液相传递; ③反应组分在液膜或液相主体内与反应物相遇发生化学反应; ④反应生成的液相产物向液相主体扩散,留存于液相,若生 成气相产物则向相界面扩散; ⑤气相产物自相界面向气相主
体扩散。(与物理吸收过程有何区别?)
气态污染物的吸收法净化
概念:吸收法是根据气体混合物中各组分在 液体溶剂中物理溶解度和化学反应活性不同 而将混合物分离的一种方法。
特点:优点:效率高、设备简单、一次投资 相对较低等;缺点:产生废液、设备易受腐 蚀。
分类:
物理吸收
化学吸收
9、1 吸收平衡
9、1、1物理吸收平衡 1、气体组分在液相的吸收
NA=DAG/ZG(PAG–PAi)=kAG(PAG–PAi)
NA=DAl/ZL(CAi–CAL)=kAl(CAi–CAL)
CAi=HAPAi
NA=KAG(PAG–PA*)
NA=KAL(CA*–CAL)
其中:
吸收过程速率方程
1/KAG=1/kAG+1/(kALHA), PA*=CAL/HA 1/KAL=1/kAL+HA/kAG,
PA*=x/(KHA(1–x)) 若物理溶解量与化学溶解量相比可忽略,令K1=KHA,表征带有
化学反应的气液平衡,得
CA≈xCB0=CB0K1PA*/(1+K1PA*) <CB0
9、2 吸收速率
9、2、1物理吸收速率 1、双膜理论(由刘易斯和怀特曼提出) (1)组成:气相主体+气膜+相界面+液膜+液相主体 (2)气体的吸收过程:被吸收组分 气相主
(3)应用条件:在系统压力不太高、温度不太低、 溶解气体不与液体起化学反应时,难溶气体、中溶 和易溶气体在液相溶解度较低时可认为遵守享利定 律。
吸收法净化气态污染物
![吸收法净化气态污染物](https://img.taocdn.com/s3/m/1bca68c4f605cc1755270722192e453610665b07.png)
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。
磷酸喷淋吸收法处理三乙胺废气_顾敏
![磷酸喷淋吸收法处理三乙胺废气_顾敏](https://img.taocdn.com/s3/m/cd15d3617fd5360cba1adbc0.png)
0! 1 8 #’((( #’((( #’((( #’((( #’((( #’((( #’((( #’((( #’(((
05 1 0! &,’ &,! &,’ &,’ &,! &,+ &,’ &,+ &,’
05 1 0! !, !: +& ## &/ &+ && &# &&
4 -:"# -,"-’"# :,":-"! /&"’ /!"/ /#", /!"!
’
&’05 1 0!6 低于我国规定 的 #(05 1 0! 的 排 放 标 准 7。 同 时 还 具 有 工
艺简单、 投资少、 运行费用低、 操作管理简单、 运行可靠稳定、 使用 寿命长等优点。此工艺值得在铸造行业或相关行业中大力推广。 作者简介: 顾敏, 工程师, 现在华东泰克西汽车铸造有限公司从事 环保管理工作。
三乙胺去除效率高、 工艺全自动运行、 运行成本低等优点。 关键词: 三乙胺
主 三乙胺( 9:#.; )是铸造行业中广泛使用的一种化工原料, 要用作制取铸造芯的气体固化剂。它具有强烈的氨臭味、 有刺激 性、 易燃、 易挥发。 .%<<2 浓度的三乙胺就可使人产生严重的肺刺 激症状。在国内的许多行业中, 三乙胺一般都不经处理而随意排 放, 长此以往将会对环境造成严重的污染。 通过对三乙胺废气化学特性的分析和实践证明, 采用磷酸喷 淋吸收法处理三乙胺可达到非常好的效果。 基本原理 稀磷酸喷淋之所以能够吸收三乙胺, 一方面由于三乙胺本身 在水中的溶解度较大; 另一方面由于三乙胺具有碱性, 它与磷酸 反应后可生成磷酸胺基盐, 盐在水中的溶解度更大, 使淋洗更充 可使 分, 处理效果更好。通过控制循环净化液的 <: 值及密度值, 净化设备对三乙胺的处理达到非常好的效果。
填料塔吸收实验报告思考题
![填料塔吸收实验报告思考题](https://img.taocdn.com/s3/m/e431e90ac950ad02de80d4d8d15abe23482f0380.png)
填料塔吸收实验报告思考题填料塔吸收实验报告思考题思考题一:填料塔吸收实验的原理及应用填料塔吸收是利用液体吸收剂和气态污染物之间的接触反应,通过物质的传质和传质两个过程使气体中的污染物被吸收到液体中,从而达到净化气体的目的。
填料塔吸收器是一个重要的气体净化设备,广泛应用于化工、冶金、石油、电力等领域。
在填料塔吸收实验中,一种常见的应用是脱硫装置,即利用填料塔吸收二氧化硫,达到减少大气污染的目的。
填料塔中的吸收剂通常为碱性溶液,例如氢氧化钠或氨水。
气体含有二氧化硫被通过填料塔时,会与吸收剂发生反应,产生硫酸,从而使气体中的二氧化硫被吸收到液体中。
思考题二:填料塔吸收的工作原理与常用填料填料塔吸收的工作原理是利用填料塔内的填料提供了大量的表面积,增加液体与气体之间的接触面积,从而促进气体中污染物的吸收。
填料塔吸收器由一个塔筒和填料层组成,填料层中填充了大量的填料。
常见的填料有多孔陶瓷球、环状填料、波状填料等。
这些填料具有很高的孔隙率和表面积,可以提供大量的吸附表面,增加填料塔吸收器中的气液接触面积,从而提高气体净化效果。
填料的选择也取决于吸收剂和污染物的性质。
对于气体中的酸性物质,选择碱性填料更加适宜;而对于某些有机物,可选择陶瓷、活性炭等填料。
填料选择的合理性和填料塔结构的设计对填料塔吸收的效果至关重要。
思考题三:填料塔吸收实验的影响因素及优化方法填料塔吸收实验的效果受到多种因素的影响,为了提高填料塔吸收的效果,需要对这些影响因素进行优化。
以下是一些常见的影响因素和相应的优化方法:1. 塔筒高度:填料塔吸收器的塔筒高度影响气体和液体在填料塔中的停留时间,从而影响吸收效果。
一般来说,较高的塔筒可以提高气液接触时间,有利于增加吸附效率。
2. 填料种类:不同种类的填料对吸收效果有着不同的影响。
选择适合的填料种类,能够增加气液接触面积,提高吸附效率。
3. 液体流量:适当调整液体的流量可以提高填料塔吸收的效果。
填料塔处理废气实验报告 谢太平
![填料塔处理废气实验报告 谢太平](https://img.taocdn.com/s3/m/f0515e2610661ed9ad51f395.png)
表 6.3 风机运行频率为 30Hz 时实验数据 风机风量:204m3/h 吸收液流量/L/h 700 600 500 250 出口 1 浓度/ppm 3819 4003 4010 4412 出口 2 浓度/ppm 3410 3515 3628 4272 出口 3 浓度/ppm 3195 3252 3338 3967 进气浓度:4234ppm 出口 4 浓度/ppm 2812 3121 3257 3950
*注:∆ P(1-2)表示出口 1-2 之间压降值,∆ P(1-大)表示出口 1 与大气压之间压降值,以此类推,下同。
第 4 页,共 13 页
表 6.5 风机运行频率为 40Hz 时压降实验数据 吸收液量 700 L/h 600 L/h 500 L/h 250 L/h ∆ P(1-2) 110 Pa 95 Pa 120 Pa 60 Pa ∆ P(2-3) 90 Pa 90 Pa 100 Pa 90 Pa ∆ P(3-4) 5 Pa 0 Pa 0 Pa 30 Pa ∆ P(1-大) 550 Pa 565 Pa 530 Pa 580 Pa ∆ P(2-大) ∆ P(3-大) ∆ P(4-大) 660 Pa 660 Pa 650 Pa 640 Pa 750 Pa 750 Pa 750 Pa 730 Pa 755 Pa 750 Pa 750 Pa 760 Pa
750L / h 103 m 3 / L 1000kg / m 3 1326.96kmol / (m 2 h ) 2 18kg / kmol 0.0314m
本实验为低浓气体吸收,空气流量可近似认为通过塔任一截面的气体流率 G。空气风量为 350m3/h,
第 5 页,共 参数性能
第 1 页,共 13 页
表 3.2 耐腐蚀塑料离心泵参数性能 流量 进出口径 功率 频率 4m3/h 32/25mm 0.75kW 50Hz 扬程 转速 电压 电流 11m 2900r/min 220v 5A
第9章吸收法净化气体污染物
![第9章吸收法净化气体污染物](https://img.taocdn.com/s3/m/455e8a08b4daa58da0114aa0.png)
图4-2 填料塔结构
(2).筛板塔 筛板塔的结构如图所示。在截面为圆形的塔内, 沿塔高装有多层筛板。筛板上开有2~15mm的 小孔,开孔率一般为6%~25%。操作时,气体 从下而上经筛孔进入筛板上的液层,塔板上的液 层厚度为30mm左右,气液在筛板上交错流动, 通过气体的鼓泡进行吸收。气液可以进行逐级的 多次接触。 操作时一般控制气体通过筛板塔的空塔速度为 1.0~2.5m/s,气体穿过筛孔的气速约为 4.5~12.8m/s,每块板的压降为0.8~2.0kPa。
吸收工艺
吸收法净化气态污染物的工艺配置应考虑 以下问题: 1.烟气除尘 大部分废气往往还含有一定的烟尘,对吸 收产生影响,因此,在吸收之前应设置高 效的除尘器除去烟尘,除尘器可以采用干 式的电除尘器(ESP)或布袋除尘器 (FDC),最好是选用湿式除尘,既冷却 了高温烟气,又起到除尘的作用。
第9章 吸收法净化气态污染物
内容提要: 本章主要介绍气态污染物的基本特性及其 净化方法,通过学习,使学习者能了解各 种气态污染物的净化原理、净化工艺、净 化设备,掌握运行的重要参数条件,可以 利用学到的基本理论知识,对各种气态污 染物提出可行的控制和处理方法。
4.1.1吸收法
吸收是气体混合物中的一种或多种组分溶解于吸 收液中,或者与吸收液中的组分进行选择性化学 反应,从而将物质从气相中分离出来的操作过程。 吸收法应用非常广泛,如原料气的净化、有用组 分的回收、产品的制备、气体的净化等。很多有 害气体如SO2、NOx、HCl、HF、C、H化合物 等常用吸收法加以净化,下面就吸收法原理、吸 收工艺选择、吸收设备等做一简要介绍。
为保证填料塔运行稳定,一般要求液体喷淋密度 在10m3/m2· h以上,并力求喷淋均匀。填料塔 的空塔气速一般为0.3~1.5m/s,压降通常为 0.15~0.60kPa/m填料,液气比为 0.5~2.0kg/m3。 填料塔具有结构简单、便于制造,汽液接触良好, 压降较小等优点。缺点是当烟气中含有悬浮颗粒 时,填料容易堵塞,清理检修时填料损耗大。
实验室废气处理方法
![实验室废气处理方法](https://img.taocdn.com/s3/m/7dd9531358fb770bf78a55ca.png)
实验室废气处理方法初步来说是:产生少量有毒气体的实验应在通风橱内进行,通过排风排到室外(使排出气在外面大量空气中稀释),避免污染室内空气。
通风橱排气口应以保证对外排气不影响附近居民身心健康为原则,排气口朝向应避开居民点并有一定高度,使之易于扩散。
产生毒气量大的实验必须备有吸收或处理装置。
如二氧化碳、氧化氮、二氧化硫、氯气、硫化氢、氟化氢等可用导管通入碱液中,使其大部分被吸收后再排出,一氧化碳可点燃转成二氧化碳,可燃性有机废液可于燃烧炉中通氧气完全燃烧。
实验室废气处理主要方法:(1) 吸收法:指的是采用合适的液体作为吸收剂来处理废气,达到除去其中有毒害气体的目的的方法。
一般分为物理吸收和化学吸收两种。
比较常见的吸收溶液有水、酸性溶液、碱性溶液有机溶液和氧化剂溶液。
它们可以被用于净化含有SO2 、Cl2、NOx、H2S、SiF 、HF4、NH3、HCl、酸雾、汞蒸气、各种有机蒸汽和沥青烟等废气。
这些溶液在吸收完废气后又可以被用于配制某些定性化学试剂的母液。
(2)固体吸附法:指的是先让废气与特定的固体吸收剂充分接触,通过固体吸收剂表面的吸附作用,使废气中含有的污染物质(或吸收质)被吸附从而被达到分离的目的,再通过充分的震荡或久置。
此法一般适合用于对废气中含有的低浓度的污染物质的净化。
例如,若要吸收几乎所有常见的有机及无机气体,可以选择将适量活性炭或者新制取的木炭粉放入有残留废气的容器中;若要选择性吸收H2S、SO2及汞蒸汽,就要用硅藻土;若要选择性吸收NOx、CS2、H2S、NH3、CmHn、CCl4等,就要用到分子筛。
(3) 回流法:指的是对于易液化的气体, 可以通过特定的装置使挥发的废气,在通过装置时可以在空气的冷却下,液化为液体,再沿着长玻璃管的内壁回流到特定的反应装置中。
如在制取溴苯时,可以在在装置上连接一根足够长的玻璃管。
(4) 燃烧法:指的是通过燃烧的方法来去除有毒害气体。
这是一种有效的处理有机气体的方法,尤其适合处理排量大而浓度比较低的苯类、酮类、醛类、醇类等各种有机的废气。
吸收法净化气态污染物
![吸收法净化气态污染物](https://img.taocdn.com/s3/m/11e9f6a9ba1aa8114431d9e7.png)
吸收法净化气态污染物
吸收法净化气态污染物
6、吸收设备的分类和特点
(1)对吸收设备的基本要求 a源自气液之间有较大的接触面积和一定的接触时间; b.气液之间扰动剧烈,吸收阻力小,吸收效率高; c.操作稳定并有合适的弹性; d.气流通过时的压降小; e.结构简单,制造维修方便,造价低廉; f.针对具体情况,要求具有抗蚀和防堵能力。
用喷嘴将液体喷射成为许多细小的液滴,以增大气-液接触面,完 成传质过程。比较典型的设备是空心喷洒吸收器(喷雾塔或称空塔 )和文丘里吸收器。
吸收法净化气态污染物
(3) 几种常用吸收塔的结构与特点
a.填料塔 填料塔的典型结构如图所示。塔内装有支撑板,板
上堆放填料层,吸收液通过安装在填料上部的分布器洒 向填料。填料在整个塔内可堆成一层,也可分成几层。 当填料分层堆放时,层与层之间常装有液体再分布装置
吸收法净化气态污染物
(3)吸收剂的再生
• 吸收剂使用到一定程度,需要处理后再使用,处理 的方式一是通过再生回收副产品后重新使用,如亚 硫酸钠法吸收SO2气体,吸收液中的亚硫酸氢钠经 加热再生,回收SO2后变为亚硫酸钠重新使用。二 是直接把吸收液加工成副产品,如用氨水吸收SO2 得到的亚硫酸铵经氧化变为硫酸铵化肥。
吸收还可以按吸收过程中有无温度变化分为等温吸收和非 等温吸收。吸收法净化气态污染物可以近似按等温吸收处理。
吸收法净化气态污染物
3、吸收的基本理论
(1)吸收平衡 在一定温度和压力下,气液接触时,混合气体中的可吸收组
分进入液相,称为吸收;同时液相中的吸收质向气相逸出,称 为解吸。当吸收速率等于解吸速率时,气液两相达到平衡,此 时气相中吸收质的分压称平衡压(p*);液相中收质浓度称平 衡浓度(c*)。
气体的净化和干燥方法
![气体的净化和干燥方法](https://img.taocdn.com/s3/m/472e9bcc6429647d27284b73f242336c1eb9303a.png)
气体的净化和干燥方法
气体的净化和干燥是化学实验中常见的操作,以下是一些常见的方法:
1. 吸收法:利用气体与液体或固体接触时,气体中的杂质被吸收到液体或固体中的方法。
例如,用浓硫酸吸收水蒸气,用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳等。
2. 过滤法:利用气体通过过滤器时,杂质被过滤器捕获的方法。
例如,用滤纸过滤气体中的灰尘等。
3. 干燥法:利用干燥剂吸收气体中的水蒸气的方法。
例如,用浓硫酸、氯化钙等干燥剂干燥气体。
4. 吸附法:利用吸附剂吸附气体中的杂质的方法。
例如,用活性炭、分子筛等吸附剂吸附气体中的有机物、硫化物等。
5. 燃烧法:利用燃烧将气体中的杂质转化为无害物质的方法。
例如,用燃烧的方法除去气体中的一氧化碳、氢气等。
在实际操作中,通常会根据气体的性质和实验要求选择合适的净化和干燥方法。
废气污染的实验原理
![废气污染的实验原理](https://img.taocdn.com/s3/m/4a8ca8d6dc88d0d233d4b14e852458fb770b38fb.png)
废气污染的实验原理废气污染的实验原理主要涉及以下几个方面:1. 废气采集原理:实验中,需要采集和收集废气以进行分析和测试。
常用的废气采集方法包括吸气法和抽气法。
吸气法通过演示装置将废气吸入气袋或气瓶中,然后进行试验分析。
抽气法则利用吸引力将废气从源头吸入收集装置中。
采集到的废气样品需要进行预处理,如过滤去除固体颗粒物、冷却降低温度等,以保证后续分析的准确性。
2. 废气分析原理:废气的分析可以用来了解废气中各种污染物的浓度和组成。
常用的废气分析方法包括物理方法和化学分析方法。
物理方法包括气相色谱法(GC)、紫外-可见吸收光谱法(UV-Vis)、红外光谱法等;化学分析方法包括湿化学分析法、电化学法等。
通过选择合适的分析方法,可以对废气中的各种成分进行准确的测量与分析。
3. 废气净化原理:废气净化实验旨在通过采用不同的废气处理技术,将废气排放中的污染物去除或转化为无害物质。
常见的废气净化技术包括物理吸附、化学吸收、催化氧化等。
物理吸附通过吸附剂吸附废气中的污染物,例如活性炭吸附有机挥发物。
化学吸收则通过将废气与吸收液接触,使污染物溶解于吸收液中,如氨水吸收二氧化硫。
催化氧化则通过催化剂加速废气中污染物的氧化反应,如二氧化硫催化转化为二氧化硫。
这些废气净化技术可以通过实验模拟废气净化过程,评估其净化效果和产物的生成情况。
4. 废气排放监测原理:废气排放监测实验是为了了解废气排放对环境造成的影响。
常见的监测参数包括废气温度、压力、流速、污染物浓度和组成等。
通过实验装置,可以对废气排放进行连续监测和采样,分析废气中各种污染物的浓度和排放特征。
这些数据可以评估废气排放的质量,为制定排放控制策略和环境保护提供科学依据。
综上所述,废气污染的实验原理主要包括废气采集、分析、净化和排放监测等方面。
通过实验,可以了解废气产生的原因和特点,并寻找适合的废气处理方法,以减少废气对环境和人类健康的影响。
浅谈气体净化吸附性能实验研究
![浅谈气体净化吸附性能实验研究](https://img.taocdn.com/s3/m/f6a23c720a4c2e3f5727a5e9856a561253d32150.png)
浅谈气体净化吸附性能实验研究发布时间:2021-03-15T11:31:30.447Z 来源:《基层建设》2020年第28期作者:任杰[导读] 摘要:新时代的空气净化必须由合成材料进行,如果这种净化继续以固有的思维方式进行,不仅会产生预期的效果,而且还会在空气中造成巨大的损失。
新疆协鑫新能源材料科技有限公司新疆昌吉 831100摘要:新时代的空气净化必须由合成材料进行,如果这种净化继续以固有的思维方式进行,不仅会产生预期的效果,而且还会在空气中造成巨大的损失。
因此从主观的角度来看,碳质材料的气体吸附性能的应用已经成为不可避免的趋势,碳质材料的气体吸附性能,使用必须以多样化的方式进行,而不同的元素必须得到反应和合理的解决,才能产生更大的价值。
关键词:碳质材料;气体吸附;空气净化气体净化是确保设备正常和稳定运行的一个重要因素。
作为高效和低成本净化技术的负荷吸附被广泛用于设备的净化。
气体加速工业化的背景能源和环境问题对健康的影响越来越大,开发新材料和新技术以解决空气和水污染等环境问题,引起了人们的极大关注。
注意吸附、光催化、等离子体、负离子等是通用空气净化技术。
这种吸附、空气净化广泛应用,碳材料,如活性炭、活性炭纤维、碳纳米纤维、碳纳米管、石墨等。
由于它们的物理化学和热稳定性,它们特别显著。
一、碳质材料的气体吸附性能在空气净化的过程中,会受到很多因素的影响,为未来的长期发展做出更大的贡献,需要将更多的能量用于碳质材料的气体吸附。
以不同方式碳材料的研究与开发一直受到工业界的密切关注,目前仍有待于提高碳吸附性能。
例如,翻修工程完成后,使用碳质材料的气体吸附性能可以更有效地吸收甲醛气体,鼓励业主尽快安装甲醛气体,并减少有毒气体对环境的危害。
碳材料在气体吸附性能上的用途因空气净化目标的不同而有所不同。
目前,许多材料,即使表面在物理影响下,特别容易释放有毒气体。
在夏季到来时,高温条件非常重要,空气净化变得越来越困难。
吸收氧化法处理恶臭气体
![吸收氧化法处理恶臭气体](https://img.taocdn.com/s3/m/d8cdb8c66137ee06eff918c7.png)
从国外对近年恶臭处理工艺的应用情况统计,结果表明应用最多的是吸收工艺和吸附工艺,对高浓度、无机气体以吸收为主,低浓度以吸附为主,高浓度有机气体以催化燃烧为主。
下面对比较常用的吸收氧化法处理方法进行详细的介绍。
1 原理化学吸收是利用臭气成分与化学药液的主要成分间发生不可逆的化学反应生成新的无臭物质以达到脱臭的目的。
臭气成分不同,其对应的化学药剂也各异,一般用酸液(盐酸、硫酸等)去除NH3 及胺类;用碱液(氢氧化钠等)吸收H2S 及低级脂肪酸类;由于低分子脂肪酸、胺类、醛类、酮类、醚类、卤代烃以及脂肪族的、芳香族的、杂环的氮或硫化物都带有活性基团,容易被氧化,因此也可以用氧化剂溶液如NaClO、H2O2、O3、K2MnO4、K2CrO4 等氧化上述臭气去除异味。
化学氧化法是利用氧化剂如臭氧、高锰酸钾、次氯酸钾、氯气等氧化恶臭物质,使之无臭或少臭。
氧化除臭主要靠两种作用来实现:一是将恶臭物质氧化分解,二是靠氧化的气味将恶臭掩蔽。
化学吸收氧化法结合了吸收与氧化两种机理,首先恶臭气体被吸收进入氧化吸收液,然后在吸收液中,恶臭气体某一组分或者某些组分被氧化成新的物质,以达到除臭的目的。
2 氧化吸收法的特点吸收氧化法是一种被广泛应用的恶臭控制工艺,该工艺最适合于处理大气量、高浓度的恶臭气流,如污泥稳定、干化处理和焚烧过程所产生的恶臭等。
常用的设备有填料塔、喷雾塔和文丘里洗涤塔。
最显著的特点是:①操作弹性大,脱除硫化氢效率高,可使净化后的气体含硫量低于10ppm,甚至可低于1~2ppm;②可将H2S一步转化为单质硫,无二次污染;③可在常温、常压下操作;④大多数吸收剂可以再生,运行成本低。
在吸收氧化法处理工艺中,恶臭气体首先被化学溶液吸收,然后被氧化,处理效果取决于恶臭气体在化学溶液中的溶解度。
当恶臭气流中同时含有氨气、硫化氢和其它含硫气体时,通常需采用多级吸收系统。
优点是通过两级或三级吸收系统,可以广泛地除去多种恶臭气体,并达到很高的去除效率。
大气污染处理工程吸收法净化气态污染物
![大气污染处理工程吸收法净化气态污染物](https://img.taocdn.com/s3/m/61506c755f0e7cd1842536a6.png)
cAxcB0 1KK 1p1*A p*AcB0
2020/11/20
二、化学吸收平衡
随着
p
* A
的增加,组分A在液相内的溶解度
c
* A
变大,但无论怎样
p
* A
增大,式中右端第二个因
子
K
1
p
* A
总是小于1的。
1
K
1
p
* A
在此种反应类型情况下,对纯粹的化学吸收
2020/11/20
二、化学吸收速率
化学吸收的速率不但取决于液相的物理 性质与流动状态,也取决于化学反应速率。 但是由于液相中有化学反应的存在,组分A
的浓度cA降低加快,这意味着液膜厚度薄,
液膜阻力减小,从而使过程吸收速率提高。
2020/11/20
二、化学吸收速率
在过程稳定的情况下,仍可采用费克定 律来描述液膜中的吸收情况:
大气污染控制工程
吸收法净化气态污染物
2020/11/20
吸收法净化气态污染物
• 根据气体混合物中各组分在液体溶剂中物理 溶解度或化学反应活性不同而将混合物分离 的一种方法
• 优点:效率高、设备简单、一次投资费用相 对较低
• 缺点:需要对吸收后的液体进行处理、设备 易受腐蚀
2020/11/20
第五章 吸收法净化气态污染物
2020/11/20
二、化学吸收速率
(1) 极快速不可逆化学反应吸收过程
典型的气液相反应:
对于极快速不可逆化学反应,传质阻力比化 学反应阻力大很多,整个过程属扩散控制。由于 吸收组分A与反应物B的扩散速率不同,会使液相 浓度出现三种不同的情况,下面分别加以讨论:
大气污染物吸收法
![大气污染物吸收法](https://img.taocdn.com/s3/m/d57721a6534de518964bcf84b9d528ea81c72fa0.png)
大气污染物吸收法大气污染是当今社会面临的一个严重问题,它对人类健康和环境造成了巨大影响。
为了减少大气污染物的排放和防止其对空气质量的恶化,吸收法成为了一种有效的净化大气的方法。
本文将介绍大气污染物吸收法的原理、应用以及前景。
1. 吸收法的原理大气污染物吸收法基于物质的相互作用原理,通过使用吸收剂吸收空气中的污染物。
吸收剂通常是一种溶解性物质,可以吸收并固定大气中的污染物。
常见的吸收剂包括碱液、酸液、化学溶液等。
当污染物与吸收剂相接触时,它们之间发生化学反应或物理吸附,将污染物从气相转为液相,从而达到净化空气的目的。
2. 吸收法的应用大气污染物吸收法已经广泛应用于工业废气处理、燃煤电厂脱硫、汽车尾气净化等领域。
在工业废气处理中,吸收法被用来处理含有高浓度污染物的气体,如硫化氢、二氧化硫等。
燃煤电厂通常使用碱液吸收剂来减少废气中的二氧化硫排放。
同时,吸收法也可以用于城市道路上的尾气净化,减少有害气体对人体的影响。
3. 吸收法的前景随着环境问题的日益严重,对大气污染物的净化需求也越来越迫切。
吸收法作为一种成熟的污染物净化技术,具有广阔的应用前景。
通过持续的科研和技术创新,吸收剂的效率和选择性不断提高,吸收法将能够更好地适应不同环境下的污染物净化需求。
在未来,吸收法有望成为大气净化的主流技术之一。
总结:大气污染物吸收法通过使用吸收剂将污染物从气相转为液相,从而实现净化大气的目的。
它在工业废气处理、燃煤电厂脱硫、汽车尾气净化等领域得到了广泛应用。
随着环境问题的加剧,吸收法作为一种有效的净化技术具有广阔的前景。
通过不断的科研和技术创新,吸收法能够更好地适应不同环境下的污染物净化需求,成为净化大气的重要手段之一。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《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。
最常用的是填料塔,其次是板式塔,另外还有喷洒塔和文丘里吸收器。
本实验中采用的吸收装置是填料塔,填料采用的是鲍尔环。
气体化学吸收操作中的几个要点
1.吸收剂的选择是决定分离效果的关键因素之一
选择原则:(1) 溶解度要大
(2)良好的选择性
(3) 蒸汽压要低
(4) 较低的粘度且不易起泡
(5) 再生性能好
(6) 化学及热稳定性好
(7) 毒、腐蚀性小,不易燃
(8) 资源充足,廉价易得
2.吸收塔结构与填料
填料塔结构图如右。
填料的作用及要求:增加气液扰动;改善表面润湿性能;减小压降;增大比表面积常用材质有陶瓷、金属、塑料、玻璃、石墨等。
实验分析:
经过上述实验数据处理可以得知,化学吸收效率远高于物理吸收效率,符合实际情况,故此次实验成功。
七、思考题
1、填料塔吸收影响传质系数的因素有哪些?
答:①吸收方式:物理性吸收比化学性吸收要低。
②与进口气体浓度、气体流量、吸收液种类及浓度和喷淋密度对传质系数的影响较大。
随着进口气体浓度的增大,传质系数逐渐减小;随着进口气体流量、吸收液浓度及吸收液喷淋密度的增大,传质系数逐渐增大。
③与填料和被吸收物质的接触时间、接触面积有关。
2、工业生产中如何处理含二氧化硫废气?可以用填料塔吸收二氧化硫尾气吗?
答:(1)高浓度SO2:冶炼厂、硫酸厂和造纸厂等工业,SO2浓度通常2%~40%,工业上一般采用多层催化床层。
(2)低浓度SO2烟气脱硫:燃烧设施直接排放的SO2浓度通常为10-4~10-3数量级。
由于SO2浓度低,烟气流量大,烟气脱硫通常比较昂贵。
工业上一般采用:①根据脱硫产物处置方式:抛弃法和再生法;②根据脱硫产物状态:湿法和干法。
(3)主要烟气脱硫工艺:
①石灰石/石灰法洗涤:目前应用最广泛的脱硫技术。
石英石和石灰法烟气脱硫反应机理
石英石/石灰法烟气脱硫示意流程图
②改进的石灰石/石灰湿法烟气脱硫:加入己二酸的石灰石法;添加硫酸镁;双碱流程。
③喷雾干燥法烟气脱硫:一种湿-干法脱硫工艺,市场份额仅次于湿钙法。
脱硫过程:SO2被雾化的Ca(OH)2浆液或Na2CO3溶液吸收;温度较高的烟气干燥液滴形成干固体废物;干废物由袋式或电除尘器捕集。
喷雾干燥法烟气脱硫工艺流程
④其他湿法脱硫工艺:氧化镁法;海水脱硫法;氨法。
⑤干法脱硫技术:干法喷钙脱硫;循环流化床烟气脱硫。
(4)可以用填料塔吸收二氧化硫,但是需要选择合理的吸收剂。
有大量SO2气体需被吸收时,如选用NaOH做吸收剂则不符合经济性原则;在废气中同时含有CO2等气体时,如选用NaOH,则生成的Na2CO3会妨碍填料塔的吸收。
3、某厂主要生产铝百叶窗帘,其中铝片生产工艺如下:
其中,清洗并烘干后的铝卷通过自动滚涂过程上色,上色剂采用采用油漆粉和稀释剂配制而成,稀释剂中含苯、甲苯、二甲苯、非甲烷总烃等成分。
自动滚涂后通过烘干过程使得着色牢固。
上色好色的铝卷即可倒卷、包装、入成品库。
喷涂线工艺流程烘干工段产生的废气,铝片烤漆线工艺流程烘干工段和自动滚涂工段产生的废气年排放量为150万m3/a,废气中含有苯、甲苯、二甲苯等有毒害物质,混合浓度为800mg/m3,非甲烷总烃浓度为800mg/m3,请设计方案对喷涂线产生废气进行治理。
答:目前含苯废气治理技术主要为吸附净化技术、吸收净化技术、催化燃烧净化技术、生物净化技术和光催化氧化技术。
①吸附净化:吸附净化法处理含苯废气是利用颗粒活性炭、纤维活性炭或蜂窝状活性炭巨大的比表面积吸附废气中的苯系物,使其净化。
当活性炭吸附饱和后可用蒸汽进行解析,并回收吸附质,活性炭吸附工艺最常用的是固定床吸附器。
②吸收净化:吸收法净化含苯废气是采用吸收剂吸收废气中的苯系物。
常用的吸收剂为柴油、煤油、664消泡剂、碳酸丙烯醋等。
该方法对处理大风量、常温、低浓度含苯废气比较有效和费用低,在工程上得到实际应用。
在喷漆工艺过程中,油漆随压缩空气由喷枪中喷出,涂于工件表面,既产生部分漆雾飞扬,又有苯、甲苯、二甲苯等溶剂扩散。
由于漆雾与溶剂混杂在气相中,形成气相非均一系统,目前主要采用吸收净化法处理。
以水为吸收介质,对“三苯”去除率达到以上80%。
③催化燃烧净化:催化燃烧净化是在克服热力燃烧耗能大等缺点上发展起来的。
目前国内工业应用中比较先进的工艺是采用“吸附浓缩一催化燃烧”流程,即将浓度较低的含苯废气先用蜂窝状活性炭吸附以达到净化空气的目的,当吸附饱和后再用热空气脱附使蜂窝活性炭再生,脱附温度控制在120~150℃。
脱附出的含苯废气被送往稀土钙钦矿蜂窝陶瓷催。