二氧化碳吸收实验装置

1.功能简介

研究二氧化碳逆流吸收的性能。

2.二氧化碳吸收流程

二氧化碳的逆流吸收示意图如图1所示。其流程为吸收液从送液泵9，送到吸收液转子流量计，然后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，进入吸收液槽8循环使用或排出。空气由空压机1经过滤器2过滤掉空气中的粉尘等杂质后，通过空气转子流量计3进入混合器，在混合器里与从CO2钢瓶里来的CO2气体相混合，配制成一定浓度的混合气。含CO2的混合气从塔底进气口进入填料塔内，经过填料层的活性组分吸收后，气体经除雾器由塔顶排出。在这套装置中，用二氧化碳分析仪测量填料塔进出口的二氧化碳浓度，用压力表测量出混合气进塔的压力，U型管压差计测量出整个填料塔的压力降。

图1  CO2 逆流吸收流程示意图

3.测量操作规程

⑴按照图1熟悉整套实验装置。

⑵对照图1，找出每个设备和阀门的实物位置，思考其作用。找出空气转子流量计、二氧化碳转子流量计、吸收液转子流量计、压力表、U型管压差计的实物以及每个测量仪表的单位，测量仪表上面每一小格，每一大格表示的数值。

⑶打开W4，然后按下操作面板上“泵”的开关以打开送液泵9，调节W4到液体能够均匀喷布，并沿填料表面缓慢流下，以充分润湿填料表面。如此同时调节调解阀W6和K6使塔底液位在合适的高度， (此项是做好本实验的关键，必须仔细操作，而且在做实验的整个过程中都必须注意调节)。其中W6是液体外排的开关，一般在需要外排液体或者液体量太多的时候使用，K6是液体循环的开关，一般在把液体循环到吸收液槽时使用。

⑷开启空压机，将空气转子流量计流量调至某一数值（逆时针调大，顺时针调小），在吸收塔能正常工作时，开启二氧化碳分析仪，然后开启CO2钢瓶（先逆时针方向打开钢瓶上的开关，然后顺时针方向缓慢打开减压器上的开关），并调节CO2转子流量计，使CO2的进口浓度在0.1%～0.5%之间。

⑸经过数分钟后，待塔内操作稳定后，按表的要求开始测量并记录数据。

⑹维持液体流量不变，并保持气体中CO2进口浓度大致相同的情况下，改变空气的流量，按上述方法，测取3～5组数据。

⑺测取3～5组数据后，先顺时针方向关CO2气瓶，然后将CO2转子流量计的开关开到最大，以让系统里的二氧化碳排走，等CO2转子流量计的读数为零以后，把CO2转子流量计的开关调小，并且逆时针方向关闭CO2钢瓶上的减压器开关。

⑻关闭CO2钢瓶上的减压器开关后，调大空气转子流量计，以加大空气流量使塔内出现液泛（气体流量大或者液体流量大均有可能出现液泛，为什么？）。仔细观察此时的气液接触状况，并按表4-1记录下液泛时的气体流量，液体流量和压力降。

⑼记录下液泛数据以后，应立即调小空气转子流量计以减小气体流量，消除液泛现象（液泛是一种非正常现象，长时间的液泛会破坏整个塔的气液接触状况），待1～2分钟后关闭泵，最后关闭空气压缩机。

4.装置使用注意事项

(1)实验过程中遇到意外情况时必须首先关闭二氧化碳测量仪的开关。

⑵如果空气的流量不能调大，请加大空压机的压力。

⑶装置运行时，请勿离空压机太近。

5.仪器安全责任人：王建宏