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大气污染控制工程实验讲义.pdf

上传人:yoyooong 文档编号:5695109 上传时间:2022-06-13 格式:PDF 页数:25 大小:2.89MB
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资源描述

1、污染控制程实验讲义(供环境程专业学使)实验课程内容(项)及学时分配序号实 验名称内容提要实 验性质实 验课时实 验对象备注1实 验旋除尘实验(1)掌握旋除尘器性能测定的主要内容和法(2)了解旋除尘器性能的主要影响因素必 修验证综 合性 实验6本科2实 验袋式除尘实验(1)掌握袋式除尘装置的基本操作法。(2)熟悉袋式除尘器除尘效率的计算法以及操作条件的影响(3)了解袋式除尘器的除尘原理选 修验证综 合性 实验6本科3实 验三MEA 吸收CO2动学区域测定实验(1)熟悉 MEA 吸收 CO2的基本流程(2)掌握双搅拌釜反应装置流程(3)掌握确定吸收反应动学区域的法必 修验证综 合性 实验6本科4实

2、 验四沉降天平法测定粉尘粒径分布(1)深了解沉降天平法测定粉尘粒径分布的基本原理(2)掌握沉降天平的构造、性能和操作法(3)初步学会使沉降天平测定粉尘的粒径分布必 修验证综 合性 实验6本科5实 验五旋流板塔中碱液吸收氧化硫实验(1)了解吸收法净化废中 SO2的原理和效果(2)掌握测定吸收塔的吸收效率及压降的法(3)测定化学吸收体系(碱液吸收 SO2)的吸收系数必 修综 合性 实验6本科实验须知、污染控制程实验课的的:污染控制程实验的教学内容是污染控制程课程教学, 并在其它基础实验上,结合专业理论和学科发展趋势设置的,可进步提、培养学实验操作技能、获取实验数据的法段以及培养学创新能和思维,培养

3、严谨的科学态度,是项必不可少的实践性环节,其的是:1通过污染控制程实验,进步巩固和深化理论知识,加深对专业基础知识与理论、新技术、新法的理解以及使范围的认识,从理解从书本上较难弄懂的概念。2通过污染控制程实验,掌握环境污染治理技术的实验研究法, 熟悉常污染物的基本处理法和技术段。3通过污染控制程实验,培养学从事科学研究的创新能,掌握有关程实验数据获取的法和段, 引导学进探索性的实验, 提学观察、分析和归纳的能。、实验室规则:1遵守课堂纪律,不迟到早退,不擅离开实验室,不喧哗吵闹,保持实验室安静。2实验前各组领取器材、药品等,实验后擦洗净,清点后如数归还,清理好可离开实验室。3不得擅动与本实验关

4、的仪器设备。4各实验组轮流值,值在清扫完毕后,关好、电、窗再离开。三、学实验守则:为了上好污染控制程实验课,并保证安全,特提出如下注意事项:1每次实验前必须对实验内容进充分预习,以了解实验的的、原理和法,做到中有数,思路清楚。2在整个实验过程中必须穿上实验服,留发者,必须将发挽在背后。实验台上除了记录本、笔以及与实验相关的实验器材外,不准堆放任何个物品。3仔细、耐观察实验现象,及时、客观、真实地记录实验结果,对于当时不能得到结果需要连续观察的实验,则需记下每次观察的现象和结果,以便分析。4严禁吸烟、进,严禁随地吐痰,不得乱丢纸屑杂物,保持实验室和仪器设备整清洁,勿声谈话和随便动,保持室内安静。

5、5实验过程中,切勿使醇、醚、丙酮等易燃药品接近焰。如遇险,应先关掉源,再湿布或沙掩盖灭。必要时灭器。另外,鉴于本实验的特殊性,实验中如需到酒精灯时请最好不要开窗或开扇。6使显微镜或其他贵重仪器时,要求细操作,特别爱护,未经许可不得动与本实验关的仪器设备及物品。节约、电、消耗材料及药品等,毕后仍放回原处,严禁将药匙交叉使。7 每次实验的结果, 应以实事求是的科学态度填报告表格中, 求简明准确,认真回答思考题,并及时上交教师批阅。认真完成实验报告,不准抄袭他实验结果。凡实验报告不合要求者,均须重做。8对违反实验室规章制度和操作规程,擅动与本实验关的仪器设备,私拆卸仪器造成事故或损失者,责令其提交书

6、检查,按学校有关规定处理或赔偿损失。9离实验室前将洗净,注意关闭、煤、窗、灯等。四、实验报告的写作:要求字简练,书写整,措辞注意科学性和逻辑性,实验报告包括下列内容:1实验题、期等;2实验的;3实验原理;4实验到的仪器、试剂、材料等;5实验实验内容及步骤:只作简短说明;6实验原始记录:如实、准确地记录实验观察到的结果7实验结果:是实验报告中最重要的部分,应将实验过程中观察到的现象如实正确的记述;8讨论:应针对实验中观察到的现象和结果,联系课堂讲授的理论知识进分析讨论,不可盲抄书,如出现预期结果应分析可能的原因;9思考题。录实验 旋除尘实验.1实验袋式除尘实验.3实验三 MEA 吸收 CO2动学

7、区域测定实验.6实验四沉降天平法测定粉尘粒径分布.10实验五 旋流板塔碱液吸收体中的氧化硫.17参考书籍.201实验实验实验 旋除尘实验旋除尘实验旋除尘实验、技术参数:a)分离器由有机玻璃制成,便于观察物系在分离器内的运动情况及它的组成; 粉尘加瓶、进管等均由不锈钢制成;b)机: CRZ-70 型离式中压机, 量 480m3/h, 压 1300Pa, 功率 250W,转速 2800r/min。c)于分离的粉尘:滑粉或粉末硅胶。d)框架与控制屏均为不锈钢材质,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作便。e)外形尺:11004501600mm。、 实验指导:1.实验概述:在然界及业产中存在着量的均相物系

8、, 即有稳定相界且界两侧的物理性质和化学性质有差异的物系。旋分离器是从流中分离出尘粒的离沉降设备。 其结构简单、 价格低廉、没有运动部件、操作不受温度、压强的限制,因泛作为业产中除尘分离设备。 故本实验所采的旋分离器由有机玻璃制作,能加深学对旋分离器除尘原理的了解。并学会对其分离效率、粒径效率的测定。2.实验的:a)观察含粉尘的流在旋分离器内的运动状况。b)了解旋分离器的除尘原理。3. 实验原理:含尘体由旋分离器上部沿切线向的形通道进, 形成个绕筒体中向下作螺旋运动的外旋流, 外旋流达到器底后形成个向上的内旋流, 内、外旋流体旋转向相同。在此过程中,颗粒在惯性离作下被抛向器壁与流分离, 并沿壁

9、落锥底排灰。 净化后的体沿内旋流由顶部排管排出。4实验艺流程图:25. 实验操作步骤:a)了解该实验的艺流程,称量粉尘的重量 m 以及产品接受瓶的空瓶重量m0。b)打开电源开关再开机开关。c) 打开粉尘,将粉尘加后盖好(加料时的速度较慢可以轻轻拍打粉尘加外表) ;观察其在旋分离器内的运动形态。d) 将产品接受瓶与的粉尘同称重,记下所得的读数。e)若细的硅胶粒法被分离与净化起从顶部排排出, 加深学对最临界粒径的理解。三、思考题1、影响旋除尘效率的因素有哪些?3实验实验实验袋式除尘实验袋式除尘实验袋式除尘实验、概述袋式除尘器的除尘效率较般可达 90%以上, 虽然是最古的除尘法之,但是由于除尘效率、

10、性能稳定可靠,操作简单,因获得越来越泛的应。同时,在结构形式、滤料、清灰式和运等都得到不断的发展。、设备主要性能参数1、该实验装置主要由机、投料槽、有机玻璃除尘器、收集桶、振动装置、实验台架、电控箱等组成。2、抽机采压离机,功率为 1.5Kw,转速为 2900r/min。3、投料槽采卧式加料,简捷便,为有机玻璃制成。4、除尘器为有机玻璃制造,便了解袋式除尘的内部结构,其内装有滤袋主材料是天然纤维棉。5、实验台架撑着所有实验相关设备,在电控箱上装有电源开关、机开关以及振动调速器,按下开关旋钮,指示灯亮,对应的作开始进。按旋钮上标有的箭头向旋转即为终该项作。三、可开实验1、观察含粉尘的流在袋式除尘

11、器内的运动状况;2、了解袋式除尘器的除尘原理。四、实验原理含尘流从下部进圆筒形滤袋,在通过滤料的孔隙时粉尘捕集于滤料上,透过滤料的清洁体由排出排出。 沉积在滤料上的粉尘在机械振动的作下从滤料表脱落,落灰中,从实现了体的除尘。本实验装置为内滤式机械排打除尘器。4五、实验流程图本实验系统装置如图所示。实验系统主要由透明玻璃进管、动粉尘加料装置)、布袋除尘器、出管段、量调节阀、压离通机、仪表电控箱等组成。本实验选的袋式除尘器共6 条滤袋,机械振打清灰式。实验流程如下:含尘流从进管进,从下部进圆筒形滤袋,在通过滤料的孔隙时,粉尘被捕集在滤料上,透过滤料的清洁体由排管排出。沉积在滤料上的粉尘,可在振动的

12、作下从滤料表脱落,落灰中六、实验操作步骤1、先了解该实验的流程。2、称量粉尘的重量以及产品接受瓶(备)的空瓶重量。3、打开电源开关,再开机开关,对除尘器抽。4、打开粉尘阀,将粉尘由进料中投。观察含尘流在布袋除尘器内的运动形态。特别是出净流含尘量的变化,般初次使会是含尘量逐渐变滤料上积灰过多5、等到出体流速很慢或者除尘效率降低时,则可考虑开始清灰。6、实验完毕后,关闭机开关。打开振动机构开关,开始对滤袋进振打,粉尘将由掉灰,然后清理卸灰装置。5七、思考题1、袋式除尘器和旋除尘器各的优缺点。2、袋式除尘影响去除率的因素有哪些?6实验三实验三实验三 MEA 吸收吸收吸收 CO2动学区域测定实验动学区

13、域测定实验动学区域测定实验1. 实验的CO2作为主要的温室体为全球泛关注,CO2的减排已刻不容缓。从资源化度讲,CO2是种安全丰富的碳资源,如体CO2可作体肥料、杀菌等;超临界CO2可于品、医药等业中;固体CO2(冰)可于降、混凝产、环境保护等。醇胺溶液常于CO2吸收,是业产中脱除CO2的常溶剂,如MEA、DEA、MDEA等已泛业应。本实验拟采MEA(醇胺,HOC2H4NH2)溶液吸收模拟烟中的CO2并测定各条件下的吸收速率,通过本实验可以达到以下的:(1) 熟悉MEA 吸收CO2的基本流程;(2) 掌握确定吸收反应动学区域的法;(3) 了解烟脱碳的意义及MEA 溶液吸收CO2的吸收效果。2.

14、 实验原理2.1 MEA 吸收 CO2机理Danckwerts和McNeil认为胺在液界处与CO2反应后会在溶液主体中得到再,即该过程符合“穿梭”机理,如图1所示。图1“穿梭”机理示意图CO2和MEA最主要的反应是完全解的氨基甲酸盐的成, 随后质和另外个胺分结合,下是CO2与MEA的总反应式:CO2+ 2HOC2H4NH2HOC2H4NH3+ HOC2H4NHCOO-(1)该过程分两步进:CO2+ HOC2H4NH2H+ HOC2H4NHCOO-(2)H+ HOC2H4NH2HOC2H4NH3+(3)2.2 动学区域的确定法由于各动学区域的特点不同,故各种因素对它的影响也不同。采Levensp

15、iel提出的判断法,具体如下:表1 影响伴有化学反应吸收的因素7注:动学区域A-瞬时反应;B-界瞬时反应;C-快速反应;D-快速拟1级反应;E-中速度反应;F-拟m级中速反应;G-慢速反应;H-液相主体的极慢速反应。表中“+”表示受此因素的影响;“-”表示不受此因素的影响;“?”表示有可能受此因素的影响,但速率程不变。按照以下步骤来确定动学区域:(1)其余条件均保持不变仅改变液相体积。若吸收速率不随液相体积变,则为区域A到D,反之,则为E到H。(2) 若为区域A到D, 可通过改变液相物理传质系数来分析。 若与kL有关, 为区域A或C,否则为B或D。若确定的区域为E到H,则改变两相接触界。若有关

16、,则为区域E到G,否则为H。(3)改变液相主体浓度可分区域B和D,若吸收速率与CBL有关,为区域D;若关, 为区域B。对区域A与C以及G与E,F的区分,应通过具体的速率程来计算。3. 实验装置及实验操作本实验采的双驱动磁搅拌器吸收装置的示意图图2。 吸收剂吸收CO2的过程在双搅拌釜中完成。吸收釜是个带夹套的玻璃圆筒(内径 6.1cm, 15.5cm),并两个不锈钢法兰固定,法兰和圆筒之间衬以 O 形橡圈。釜内放置有四根不锈钢隔板,以降低吸收液因搅拌产的涡流,同时还能提吸收液的混合效果。釜内上下各固定对搅拌桨, 上桨以搅拌体,下桨来搅拌液体。循环通过吸收釜的夹套,使吸收体系维持在设定的温度(温度

17、波动范围0.5 )。釜的上下各有个磁搅拌器,转速可由光电测速仪测定,通过调整两个搅拌器各的电源可以调到所需的转速。3.1 实验过程(1) 将恒温槽16设在预定温度,调节转速控制器 15控制液相的搅拌速度,并通过加料17把已预热的吸收液装载到吸收反应室8。(2) 置于钢瓶1纯CO2体经减压阀,再通过皂膜流量计测定进流量后进双搅拌釜反应室8,与吸收液搅拌反应,剩余体经过另皂膜流量计测定出体流量后排空。实验采相连续,液相为间歇过程的操作。81,2 体罐;3,4 体减压阀;5 配系统;6 三通阀;7,10 皂膜流量计;8 吸收室;9 搅拌桨;11,12 磁传动装置;13,14 调速电机;15 转速控制

18、器;16 恒温浴;17 液体进;18,19 液体控制阀图2 实验装置3.2 CO2吸收速率的测定CO2吸收速率可以通过计算进和出的体流量差得到,其中进、出体流量由皂膜流量计测定。吸收速率表达式:(4)式中:NCO2吸收速率,molm-2s-1;Vin,Vout进出流量,mLs-1;P1CO2分压,kPa;A液接触积,m2;R摩尔体常数,Jmol-1K-1;T温度,K。3.3 其它分析测试法(1)液相搅拌速度:光电转速测量仪测定;(2)温度:量程为0100 的银温度计;94. 实验数据温度=;P;VCO2=5. 实验前思考5.1 本实验操作时间较,是否能将10次实验缩成6次实验?5.2 本实验的

19、操作能否按照上表格中的顺序(110)进?为什么?6. 注意事项在测进出流量的过程中, 定要等上次测量的皂膜到皂膜流量计的出时, 在测下个数据。7. 讨论1 吸收过程为液相控制还是相控制, 为什么?如果要求提吸收效果, 对于两种状态分别要求如何改善?2 实验还有哪些需要改进的地?序号变量进流量VCO2+VN2(ml/s)出流量(ml/s)吸收速率(mg/(m2s))液相体积VL(mL)液相搅拌速率 nL(rpm)反应物浓度cMEA(mol/L)相搅拌速率nG(rpm)进 CO2流量(ml/min)11001301250100220013012501003200130125010042001801

20、250100520013012501006200130140010072001301250100820013022501009200130125010010200130125020010实验四实验四实验四沉降天平法测定粉尘粒径分布沉降天平法测定粉尘粒径分布沉降天平法测定粉尘粒径分布1.实验意义和的除尘系统所处理的粉尘都具有定的粒径分布。 粉尘的粒径分布叫分散度。 对粉尘分散度的测定,可以为除尘器的设计、选以及除尘机理的研究提供基础数据。沉降天平法是测定粉尘粒径的常法之,所测结果为颗粒的斯托克斯直径,粒径测定范围为0.240m。通过本实验, 可以深了解沉降天平法测定粉尘粒径分布的基本原理, 掌握

21、沉降天平的构造、性能和操作法,初步学会使沉降天平测定粉尘的粒径分布。2实验原理根据斯托克斯定理, 粉尘颗粒在由沉降过程中, 因为静的沉降液的粘滞性对沉降颗粒起着摩擦阻作,会使颗粒发分级,按公式计算:(1)式中:dp= 颗粒半径,cm;= 沉降液粘度,泊,即g/cms;p= 颗粒重,g/cm3;= 沉降液重,g/cm3;H = 沉降度(沉降液到称盘底的距离) ,cm;t = 沉降时间,秒;g = 重加速度,9.8m/s2由式(1)可知,当沉降度相同时,不同粒径的颗粒沉降的时间不同。沉降天平是种能够动称量粉尘沉降量的装置, (图1) ,其中个称盘置于装有尘样的沉降瓶内,随着粉尘的沉降,称盘上的粉尘

22、量逐渐增加,天平横梁逐渐倾斜,光电管接受光源讯号后,动加载称量,并动划出条以时间(t) (与粉尘粒径对应)为纵坐标,以粉尘累积沉降量 (m) 为横坐标的阶梯状沉降曲线。 曲线的切线与横坐标的交点距离为 时间内粒径于颗粒的沉降量() ,若测出参与沉降的尘样总质量() 、称盘上的总沉降量 () 、 以及沉降终时称盘上悬浊液中未沉降的尘样质量 () , 便可求出粒径的筛上累积分布。3实验装置、仪器和试剂1动沉降天平(TZC4型颗粒测定仪,上海衡平仪器仪表,图1)2磁搅拌器113电烘箱(带恒温控制)4分析天平(感量0.1mg)5温度计(分度值0.1摄度)6称量瓶50ml7烧杯500ml8量筒500ml

23、9吸管50ml10粉尘试样(如滑粉)11六偏磷酸钠图1沉降天平4实验法与步骤1样品测试前的准备作(1)测试样品制备燥将试样放烘箱烘, 烘箱的温度应根据试样的性质定, 般取80 左右, 保温4时,然后将试样放燥器中冷却室温。对吸湿很或对样品燥要求的,可免烘。称重试样重量可由户根据实践经验选择,不受仪器限制,般试样量可选择310g。悬浮液的制备a、 根据测试样品选择适当的沉降液, 即介质溶液应不与样品起化学反应, 也不能溶解及产凝聚、结晶等现象,最常的沉降液是蒸馏。b、为了更好地测得颗粒的分布值,防试样粘结,需加分散剂。分散剂的选择,般情况是:或的混合物作沉降液时须添加 0.2%的六偏磷酸钠或焦磷

24、酸钠,因为添加胶溶剂不仅能软化,且能避免颗粒凝聚和分散凝胶。 (我国产的分散12剂:粉状和结晶固体状有偏磷酸钠、焦酸磷钠、NNO(亚甲基双萘磺酸钠)等; 液态状有FES聚氧烯脂肪醇磺酸钠。 )c、 分散剂的制备:对于粉状与结晶状,定百分的与分散剂混合,并进加热溶化。添加分散剂量按0.2%核算。d、悬浮液,将5mL 的稀释六偏磷酸钠溶液加500mL 的蒸馏中,然后倒沉降筒中,电动搅拌器进搅拌,便成为制备好的沉降液体。e、 把被测样品,倒制备好的沉降液中,再电动搅拌器进充分搅拌,因搅拌均匀程度直接影响试验数据的正确性,建议搅拌时间为 3060分钟。对某些分散不理想的样品,则应先采超声波分散,约 2

25、0分钟,然后电动搅拌器搅拌分散,这便是测试的悬浮液。 (经验证明: 墨、 氧化铝、 钛粉和多数测定物添加0.2%六偏磷酸钠作为分散剂对实验有良好的效果。 )(2)沉降液粘度的选择a、重极细的颗粒(重3g/cm3以下,粒度为10m 以下) 。建议蒸馏或粘度更的溶液做沉降液(如甲醇、苯等) ,除降低沉降液粘度之外,对于极细粉尘还可以沉降筒及称盘来进。b、重且粒径也的颗粒(重3g/cm3以上,粒度为30m 以上) 。建议粘度的沉降液,如在溶液中加适量的油或明胶,或采正丁醇、煤油、油、机油、变压器油等粘度系数的沉降液。 也可以采在标准沉降筒内换上的称盘, 来解决沉淀速度太快的盾。(3)分散剂量的选择当

26、分散剂加得太多时,直接改变了沉降液的粘度,使分散的粒会相互涉,并影响到颗粒之沉降速度。另分散剂量太低时,则等于分散剂不加,测定结果是否是表示典型粒的直径是值得怀疑的。所以必须选择适当的剂量。根据实践,建议分散剂量为0.2%,最多不应超过5%。(4)关于被测样品粉末样品能够以燥状态,也能够以悬浮状态被采。测量范围在1160m 之间(取决于试样密度) 。在计算中作为基础的斯托克斯定律只适应球形颗粒,在这直径是严格确定的,如果粉末试样的颗粒不是球体(在多数情况下都是这样) ,则只能得到相对值,尽管个六体在何学上看,近似于球体,但它已经有三个直径(棱边、对线和空间对线) 。 所以这的直径概念只是个平均

27、值, 粉末的颗粒何形状离球体越远(状、针状)所谓的直径以及颗粒分布的数值和最值就越是相对,尽管如此,由不同颗粒组成的化学同质粉末在何形状相同时所得到的结果(所谓当量直径)仍有其相对的说服。2天平部分的操作使(1)键盘功能(ON,开启显示按键;OFF,关闭显示器按键;TAR,清零及去键;CAL,校键)(2)接通电源,预热半时以上,按ON 键,显示器相继显示: -(型号)CAL-g(校砝码值)C(运算等待)0.00g(3)校准操作,因存放时间,位置移动,温度变化以及为获得精确的称量,天平在使前般均应进校正操作。在空称状态下,先按TAR 键,天平清零,再按CAL13键,显示CAL,放上校准砝码,约

28、30秒后,显示器显示校准砝码值,待发出“嘟”声后拿去校准砝码,显示器应显示“0.00g”若不是零则再按 TAR 键清零,并重复上述校正操作,校准后即可进称量。(4)提示报警符号 运算等待 E8称盘未放上,超轻 AE校正错(未清零或校正砝码不对) EE超载(5)TZC-4型颗粒沉降仪结构原理TZC-4型颗粒测定仪由精度电沉降天平和计算机及颗粒度数据处理软件组成。 当沉降液中的被测颗粒沉降到天平称盘上, 天平板即显示质量值, 该质量信号同时传输到计算机,由颗粒度数据处理软件实时采集质量信号并显示在屏幕上,沉降结束后,将曲线储存起来,以便随时调,然后进颗粒度计算,计算结果可以表和图形式打印出来。图2

29、是仪器结构原理框图。图2TZC-4型颗粒沉降仪结构原理框图3计算机数据处理作站操作介绍(1)进TZC-4颗粒测定仪窗接通计算机电源, 进WIN 窗, 标左键快速双击TZC-4颗粒测定仪图标,进设备窗,如图 3,标在该窗的空处点击,进颗粒测定窗。(2)进粒度测定窗图3设备窗称重传感器放、A/D 转换处理器质量显示打印机计算机数据处理系统14粒度测定窗如图4,它设有三个栏:菜单栏、下拉菜单栏和提示栏,所有窗都具有同样格式。a、沉降曲线采集测试样品时,标点击“沉降曲线采集”键,进“粒度测定-数据采集”窗。然后再进参数设置、沉降曲线采集等系列操作。b、数据处理数据采集结束后,或者对存储的沉降曲线要进计

30、算时,点击该菜单,进“粒度测定-数据处理”窗,然后再进数据处理。c、结束要退出TZC-4数据处理作站时,请点“返回”键,便可进WIN 窗。4样品的测试和计算(1)测试计算机进图4。点击“参数设置”菜单,弹出参数设置对话框图5-5,按对话框要求逐条键参数,检查正确误后,点击“确定”。图4 粒度测定窗界15图5参数设置对话框将盛有待沉降悬浮液的沉降筒连同称盘起放沉降筒的底座, 再把称盘上下往复拉次,主要来改变搅拌机搅拌后产的离,防粗颗粒向沉降筒器壁沉降。将前吊向上翻起,沉降筒放到天平底板上,再把前吊放下,迅速把称盘挂到前吊上,天平经过短暂的平衡以后,板显示的数字变动逐渐趋,此时按下天平板上的“TA

31、R”清零键,同时迅速标点击“沉降曲线采集”菜单,显示屏上上显示出采集的沉降曲线。上述这操作要熟练掌握,尽量在短时间内完成,防被测样品量沉积。应尽量使样品可沉降颗粒都沉降,沉降曲线趋于平时,标点击“终采样”菜单,曲线采集结束。如果需要保留该样品的试验曲线,请点击“数据储存”菜单。5数据处理该仪器是以斯托克斯定律作为计算依据,严格地说,这条定律只有在球体很, 沉降速度很慢,分散剂粘度很的情况下才被应。对曲线的计算有下列种情况: 即时采集沉降曲线后可直接进计算; 曲线储存在计算机中的,先把曲线取出来,再进计算。以取出曲线进计算操作为例。取出曲线点击“数据处理”菜单,点击下拉菜单“件”,选中“打开曲线

32、”,弹出“打开”对话框,点击要处理的曲线,然后打开。 计算曲线出现后,点击“计算”菜单,选中“设置”菜单,弹出颗粒区间设置框,提示框有相应的提示出现。设置框中序号1是采样终时测得的颗粒直径,先按“Enter”键, 出现序号2, 键颗粒直径, 然后按“Enter”键, 如此往复到您需计算的最颗粒直径数值。然后点击“计算”下拉菜单,选中“计算”,等到提示框出现“现在可以查看报告,打印报告,必要时可以清除结果”的提示,便可以查看计算结果了。查看计算结果, 从“报告”下拉菜单进, 共有三种图个表(直图、 频度分布图、累计分布图、粒径质量分布表) ,标选择其中任意项,并点击“确认”,该项图、表即显示在显

33、示屏上。 打印6讨论1在测定过程中,由于沉降天平本身的动平衡当作,使称盘不断产微震,从使悬浊液不断受到扰动。试分析此现象对实验结果造成的影响。2在测定过程中,称盘下的悬浊液浓度将随沉降时间增减,试问称盘周围16浓度的悬浊液是否会因颗粒浓度差向此处流动?这现象会对测定结果产何影响?3由于实验开始时的搅拌,或实验过程中悬浊液的蒸发等原因,将可能使悬浊液与室温间产定温差,这种温差是否会引起悬浊液内部的对流,从影响测定结果。7注意事项1保护天平前吊不受外冲击。2沉降天平应保持清洁、燥,使完毕做好称盘、沉降筒和天平底板的清洁作。3计算机使要求正确。8附录1的重(g/cm3)温度0 1 2 3 4 5 6

34、 7 8 9 0 0.999870.999930.999970.999991.000000.999990.999970.999930.999880.9998110 0.999730.999630.999520.999400.999270.999130.999870.998800.998620.9984320 0.998230.998020.997800.997570.997330.997070.996810.996540.996260.9959730 0.995680.995370.995050.994730.994400.994060.993710.993360.992990.992632的

35、粘度(泊)温度 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0.01790.01730.01670.01620.01570.01520.01470.01430.01390.013510 0.01300.01270.01240.01210.01180.01150.01120.01000.01060.010320 0.01010.00980.00960.00940.00920.00890.00870.00830.00840.008230 0.00800.00780.00770.00750.00740.00720.00710.00690.00680.00673常液体的粘度和重液体温度 ()粘度(泊)

36、重(g/cm3)醇100.01750.797醇200.01710.789甲醇100.0060/甲醇200.00590.81苯100.00760.89苯200.0067/正丁醇200.02950.81煤油150.01280.8217实验五实验五实验五 旋流板塔旋流板塔旋流板塔碱液吸收体中的氧化硫碱液吸收体中的氧化硫碱液吸收体中的氧化硫1. 实验的和意义在填料吸收塔或旋流板吸收塔中,5NaOH 溶液(或Na2CO3溶液)吸收模拟烟中的SO2。通过该实验可以了解吸收净化有害体的设备与法,同时还有助于加深了解在塔内液接触状况及吸收过程的基本原理, 并可对该种塔设备进性能较。 通过本实验要达到以下的。(

37、1)了解吸收法净化废中SO2的原理和效果;(2)改变空塔速度,观察塔内液接触状况;(3)掌握测定吸收塔的吸收效率及压降的法;2. 实验原理含SO2的体可采吸收法去除其中的SO2。由于SO2在中溶解度不,故常采碱液化学吸收法。吸收SO2的吸收剂种类较多,本实验中采5的NaOH 溶液(或NaCO3溶液)作吸收剂,吸收过程中发的主要化学反应有(1)(2)(3)实验过程中通过测定吸收塔进出体中SO2的含量, 即可近似计算出吸收塔的平均净化效率, 进了解吸收效果。 体中SO2含量采岛崂应技术研究所提供的应3012H型烟(尘)分析测定仪进分析。实验中通过测定塔进出体的全压, 即可计算出填料塔的压降; 若填

38、料塔的进出管道直径相等,U 形管压差计测出其静压差即可求出压降。3. 实验装置、流程仪器设备和试剂1实验装置、流程实验装置流程如图1所示。18图1SO2吸收实验装置吸收液经循环输液泵从液槽通过转流量计从吸收塔上部经喷淋装置进塔内, 经由塔下部排出,进受液槽。含SO2的空由引机吸吸收塔,从塔底进进吸收塔内,与吸收液逆流接触,体经除雾器后由塔顶排出。(1) 实验仪器设备引机(BF4-72,锡太湖环保设备) ;循环耐腐蚀泵(S3225-10,上海凯通) ;烟测试仪(应3012H,岛崂应技术研究所)(2)试剂5的NaOH 或Na2CO3溶液(称取业NaOH 或Na2CO35kg,溶于0.1m3中,作为

39、吸收系统的吸收液) ;SO2体。4. 实验法和步骤1.在液槽中注配置好的5%的NaOH 溶液(或Na2CO3溶液) 。2.开启引机,并逐渐打开吸收塔的进阀。3.关闭液体循环泵出阀,打开液体循环泵,然后逐渐打开液体循环泵出阀适当位置。4.通过阀调节体和液体的流量,使液体均匀喷淋,并沿填料表缓慢流下,以充分润湿填料表。5.调节体流量,使塔内出现液泛。仔细观察此时的液接触状况,并记录下液泛时的速(由体流量计算) 。6.逐渐减体流量, 在液泛现象消失后, 即在接近液泛现象, 吸收塔能正常作时,开启SO2瓶,并调节其流量,使体中SO2的含量为0.10.5(体积分数) 。7.经数分钟,待塔内操作完全稳定后

40、,按表1的要求开始测量并记录有关数据。8.在吸收塔的上下取样烟测试仪(或综合烟分析仪)同时采样分析。9.开启烟测试仪,以0.5L/min 的采样流量采样510min(视体中SO2浓度定) 。10. 在液体流量不变,并保持体中SO2浓度在致相同的情况下,改变体的流量,按所述法,测取45组数据。11. 实验完毕后,先关掉SO2瓶,待12min 后再停供液,最后停空。195. 实验数据的记录和处理1.实验数据的处理(1)吸收塔的平均净化效率()可由下式近似求出。(4)式中 C1标准状态下吸收塔处体中SO2的质量浓度,mg/m3;C2标准状态下吸收塔出处体中SO2的质量浓度,mg/m3。(2)吸收塔压

41、降()的计算。(5)式中吸收塔处体的全压或静压,;吸收塔出处体的全压或静压,。2.将实验测得数据和计算的结果等填表1中。实验时间年实验组员压kPa室温表1实验系统测定结果记录表测定次数液体流量L/min体状态标准状态下 SO2浓度塔截积A/m2压强降/Pa塔前塔后塔前塔后温度/压/Pa温度/压/Pa质量浓度/(mg/m3)分压pA1/Pa质量浓度/(mg/m3)分压pA2/Pa6. 讨论1.从实验结果你可以得出哪些结论?2.通过该实验,你认为实验中还存在什么问题?应做哪些改进?3.还有哪些本实验中脱硫法更好的脱硫法?20参考书籍参考书籍参考书籍蒋展鹏,环境程学,等教育出版社郝吉明,污染控制程,等教育出版社

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