⑴ 流體通過干填料壓降與式填料壓降有什么異同?
答:當(dāng)氣體自下而上通過填料時產(chǎn)生的壓降主要用來克服流經(jīng)填料層的形狀阻力。當(dāng)填料層上有液體噴淋時,
填料層內(nèi)的部分空隙為液體所充滿,減少了氣流通道截面,在相同的條件下,隨液體噴淋量的增加,填料層所持有的液量亦增加,氣流通道隨液量的增加而減少,通過填料層的壓降將隨之增加。
⑵ 填料塔的液泛和哪些因素有關(guān)?
答:填料塔的液泛和填料的形狀、大小以及氣液兩相的流量、性質(zhì)等因素有關(guān)。
⑶ 填料塔的氣液兩相的流動特點(diǎn)是什么?
答:填料塔操作時。氣體由下而上呈連續(xù)相通過填料層孔隙,液體則沿填料表面流下,形成相際接觸界面并進(jìn)行傳質(zhì)。
⑷ 填料的作用是什么?
答:填料的作用是給通過的氣液兩相提供足夠大的接觸面積,保證兩相充分接觸。
⑸ 從傳質(zhì)推動力和傳質(zhì)阻力兩方面分析吸收劑流量和吸收劑溫度對吸收過程的影響?
答:改變吸收劑用量是對吸收過程進(jìn)行調(diào)節(jié)的最常用的方法,當(dāng)氣體流率不變時,增加吸收劑流率,吸收速率 增加,溶質(zhì)吸收量增加,則出口氣體的組成 減小,回收率增大。當(dāng)液相阻力較小時,增加液體的流量,傳質(zhì)總系數(shù)變化較小或基本不變,溶質(zhì)吸收量的增加主要是由于傳質(zhì)平均推動力的增大引起,此時吸收過程的調(diào)節(jié)主要靠傳質(zhì)推動力的變化。當(dāng)液相阻力較大時,增加液體的流量,傳質(zhì)系數(shù)大幅度增加,而平均推動力可能減小,但總的結(jié)果使傳質(zhì)速率增大,溶質(zhì)吸收量增加。對于液膜控制的吸收過程,降低操作溫度,吸收過程的阻力將隨之減小,結(jié)果使吸收效果變好, 降低,而平均推動力 或許會減小。對于氣膜控制的過程,降低操作溫度,過程阻力 不變,但平均推動力增大,吸收效果同樣將變好
⑹ 從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析水吸收氨氣是氣膜控制還是液膜控制、還是兼而有之?
答:水吸收氨氣是氣膜控制。
⑺ 填料吸收塔塔底為什么要有液封裝置?
答:液封的目的是保證塔內(nèi)的操作壓強(qiáng)。
⑻ 在實(shí)驗(yàn)過程中,什么情況下認(rèn)為是積液現(xiàn)象,能觀察到何現(xiàn)象?
答:當(dāng)氣相流量增大,使下降液體在塔內(nèi)累積,液面高度持續(xù)上升,稱之為積液。
⑼ 取樣分析塔底吸收液濃度時,應(yīng)該注意的事項(xiàng)是什么?
答:取樣時,注意瓶口要密封,避免由于氨的揮發(fā)帶來的誤差。
⑽ 為什么在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時,要校正流量計(jì)的讀數(shù)(氨和空氣轉(zhuǎn)子流量計(jì))?
答:流量計(jì)的刻度是以20℃,以空氣為標(biāo)準(zhǔn)來標(biāo)定。只要介質(zhì)不是20℃,都需要校正流量。
⑾ 如果改變吸收劑的入口溫度,操作線和平衡線將如何變化?
答:平衡常數(shù) 增大,平衡線的斜率增大,向上移動;操作線不變。
⑿ 實(shí)驗(yàn)過程中,是如何測定塔頂廢氣中氨的濃度?
答:利用吸收瓶。在吸收瓶中裝入一定量低濃度的硫酸,尾氣通過吸收瓶時,其中的氨氣和硫酸發(fā)生中和反應(yīng),收集反應(yīng)所需的尾氣量即可。
⒀ 在實(shí)驗(yàn)的過程中,是否可以隨時滴定分析塔底吸收液的濃度?為什么?
答:可以。在操作溫度和壓力一定的條件下,到達(dá)平衡時,吸收液濃度和操作時間無關(guān)。
⒁ 如果從同一個取樣瓶中,取樣分析三組平行樣,誤差很大,試分析原因?
答:原因在于取樣瓶取樣后,沒有及時密封,瓶內(nèi)的氨氣由于揮發(fā)而降低了濃度。
⒂ 控制和調(diào)節(jié)吸收效果由哪些主要因素,試作簡單分析?
答:吸收塔的氣體進(jìn)口條件是唯一確定的,控制和調(diào)節(jié)吸收操作結(jié)果的是吸收劑的進(jìn)口條件:流率 、溫度 、濃度 。改變吸收劑用量是對吸收過程進(jìn)行調(diào)節(jié)的最常用的方法,當(dāng)氣體流率不變時,增加吸收劑流率,吸收速率 增加,溶質(zhì)吸收量增加,則出口氣體的組成 減小,回收率增大。對于液膜控制的吸收過程,降低操作溫度,吸收過程的阻力 將隨之減小,結(jié)果使吸收效果變好,降低,而平均推動力 或許會減小。對于氣膜控制的過程,降低操作溫度,過程阻力 不變,但平均推動力增大,吸收效果同樣將變好。總之,吸收級溫度的降低,改變了平衡常數(shù),對過程阻力和過程推動力都產(chǎn)生影響。吸收劑進(jìn)口濃度是控制和調(diào)節(jié)吸收效果的又一主要因素。吸收劑進(jìn)口濃度 降低,液相進(jìn)口處的推動力增大,全塔平均推動力也將隨之增大而有利于吸收過程回收率的增加。
⒃ 試說明精餾和吸收的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?
答:不同點(diǎn):精餾利用組分揮發(fā)度的不同進(jìn)行分離,操作時塔內(nèi)必須有回流;吸收是利用組分溶解度的不同進(jìn)行分離。相同點(diǎn):都屬于相際傳質(zhì)。
⒄ 若操作過程中,氨氣的進(jìn)口濃度增大,而流量不變,尾氣含量和吸收液濃度如何改變?
答:尾氣中氨的含量增加,吸收液中氨的含量增加。
⒅ 吸收瓶中的尾氣循環(huán)量以多少為宜?
答:尾氣通過吸收瓶的量以瓶內(nèi)硫酸剛好循環(huán)為最佳。
⒆ 如何確定液泛點(diǎn)氣速?
答:在一定量的噴淋液體之下,當(dāng)氣速低于載點(diǎn)時,液體沿填料表面流動很少受逆向氣流的牽制,持液量(單位體積填料所持有的液體體積)基本不變。當(dāng)氣速達(dá)載點(diǎn)時,液體向下流動受逆向氣流的牽制開始明顯氣來,持液量隨氣速增加而增加,氣流通道截面隨之減少。所以,自載點(diǎn)開始,壓降隨空塔氣速有較大增加,壓降—?dú)馑偾€的斜率加大。當(dāng)氣速繼續(xù)增加,氣流通過填料層的壓降迅速上升,并且壓降有強(qiáng)烈波動,表示塔內(nèi)已經(jīng)發(fā)生液泛,這些點(diǎn)稱為液泛點(diǎn)。
⒇ 實(shí)際操作選擇氣相流量的依據(jù)是什么?
答:通過實(shí)驗(yàn)測定塔內(nèi)液泛點(diǎn)所需的最大流量,實(shí)際操作時氣體的流量選擇在接近液泛點(diǎn)。在此點(diǎn),氣體速度增加,液膜湍動促進(jìn)傳質(zhì),兩相交互作用劇烈,傳質(zhì)效果最佳。