碱液吸收法测SO2装置本实验采用填料吸收塔， 用25% NaOH或NaCOs溶液吸收SO2通过实验可进一步了解用填料吸收塔 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根本原理一、 实验的目的1.1 了解用吸收法净化废气中 SO2的原理和效果；1.2改变空塔速度，观察填料塔内气液接触和液泛现象；1.3掌握测定填料吸收塔的吸收效率及压降的方法；1.4测定化学吸收体系(碱液吸收 SO2)的体积吸收系数二、 技术条件与指标1.动力装置为负压式2 .塔径：300mm，共5段3.怖：1790mm4.除雾折板：角度 60度5.喷淋器： D = 60mm 3mm孔6.喷淋密度：6〜8m3/(m2h)7.填料：空心多面球 规格：25mm8.操作压力：常压9.吸收温度：20度10. NaOH 吸收液：5%11. S O2 进气浓度：0.01 % 〜.05%12.空塔气速：0.5〜1.2m/s13.压力损失：500Pa/m314.敝气比：1〜10L/m15.雾沫夹带：小于 7%16.处理气量约：200m3/h17.吸收效率：80%三、 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或NaCO3溶液作为吸收剂，吸收过程发生的主要化学反响为2NaOH+SO2——Na2SOs+H2ONa2CO3+SO2——Na2SO3+CO2Na2SOs+SO2+H2O——2 NaHSO3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，即可近似计算出吸收塔平均净化效率，进而了解吸收效果气体中 SO2含量的测定可采用碘量法或 SO2测定仪本实验通过测出填料塔进出口气体的全压，即可计算出填料塔的压降，假设填料塔的进出口管道直径相 等，用U型管压差计测出其静压差即可求出压降 对于碱液吸收 SO2的化学吸收体系，还可通过实验测出体积吸收系数四、 实验装置、流程仪器设备和试剂4.1试验装置、流程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，流经填料外表由塔下 部排出，回入触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除4.2实验仪器设备配有试验装置有：4.2.1 微电脑尾气浓度检测系统 1套4.2.2 微电脑风量检测系统 1套4.2.3 微电脑风压检测系统 1套4.2.4 微电脑风速检测系统 1套4.2.5 微电脑温度、湿度检测系统 1套4.2.6 显示器1套4.2.7 数据处理分析系统 1套1.液体入口 2、气体入口 3、液体分布器 4、外壳6、入孔7、填料支撑8、气体入口 9、液体出口10、防止支撑板堵塞的大填料和中等填料的砌层 〔无需与塔德主体填料相同〕 11、液体再分布器12、填料支撑 13、14、填料〔乱堆或砌放〕4.2.8 计算机通讯接口 1个4.2.9 SO2配气系统1套：〔保口废气流量计、SO2气体、SO2钢瓶〕4.2.10 贮液箱1只4.2.11 液晶耐腐泵1台4.2.12 液体转子流量计1个4.2.13 加药口 1个4.2.14 取样检测口 6个4.2.15 风量调节装置1套4.2.16 气体整流板1块4.2.17 气体混合系统1套4.2.18 静压测口 2个4.2.19 除雾器1套4.2.20 高压离心风机 1台4.2.21 空心多面球填料假设干4.2.22 仪表控制箱1台4.2.23 固定支架1套4.2.24 连接管道、阀门及电器开关等 1套。
整体外形尺寸：2200mm 550m心2100mm4.2.25温度计2支4.2.26盒式大气压力计1只4.2.27璃筛板吸收瓶〔125mL〕20个4.2.28形管〔250mL〕20个4.2.29气测试仪〔采样用〕2台或综合烟气分析仪 2台4.3试剂4.3.1采样吸收液：取11g氨基磺酸俊，7g硫酸俊，参加少量水，搅拌使其溶解，继续加水至 1000mL,以硫酸［c=0.05mol/L］和氨水［c=0.1 mol/L］调节 pH 至 5.44.3.2 碘贮备液［c=0.05 mol/L］:称取12.7g碘放入烧杯中，参加 40g碘化钾，加25mL水，搅拌至全部溶 解后，用水稀释至1L,贮与棕色试剂瓶中标定：准确吸取 25mL碘贮备液，以硫代硫酸钠溶液 ［c=0.1 mol/L］滴定，溶液由红棕色变为淡黄色后，加5mL5%淀粉溶液，继续用硫代硫酸钠滴定至蓝恰好消失为止，记下用量，那么： *地25 2式中::c〔I2〕——碘溶液的实际浓度， mol/L;c〔Na2S2O3〕—一硫代硫酸钠溶液实际浓度 mol/L ;V ——消耗硫代硫酸钠溶液的体积， mL4.3.3 碘溶液［c=0.005 mol/L］:准确吸取100mL碘贮备液［c=0.005 mol/L］于1000mL容量瓶中，用水稀释至 标线，摇匀，贮于棕色瓶内。
保存于暗处4.3.4 硫代硫酸钠：取26g硫代硫酸钠和0.2g无水碳酸钠于1000mL新煮沸并冷却了的水中，加 10mL异 戊醇，充分混匀，贮于棕色瓶中放置 3天后进行标定假设混浊，应过滤标定：将碘酸钾〔优级纯〕于 120〜140C枯燥1.5〜2h,在枯燥器中冷却至室温称取 0.9〜1.1 〔准确 至0.1mg〕溶于水中，移入 250mL容量瓶中，稀释至标线，摇匀吸取 25mL此溶液，于250mL碘量瓶 中，加2g碘化钾，溶解后，加 10mL盐酸［c=2mol/L］溶液，轻轻摇匀于暗处放置 5分钟，加75mL水，以硫代硫酸钠［c=0.1 mol/L］滴定至溶液为淡黄色后，加 5mL淀粉溶液，继续用硫代硫酸钠溶液滴定至蓝 色恰好消失为止，几下消耗量〔 V 〕另外取25mL蒸储水，同样的条件进行空白滴定，记下消耗量〔 V〕25.00W 100W —硫代硫酸钠溶液浓度可用下式计算： c〔Na2S2O3〕= 250 (V -V0) 35.67〔V-Vo〕 2141000 6式中：c〔Na2S2O3〕—一硫代硫酸钠溶液实际物质的量浓度， mol/L ;W——碘酸钾的质量，g V——滴定点消耗的硫代硫酸钠溶液的体积， mLVo——滴定空白溶液的硫代硫酸钠溶液的体积， mL;214 ——碘酸钾相对分子质量。
4.3.5 0.5%淀粉溶液：取0.5g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，导入 100mL煮沸的饱和氯化钠溶中，继 续煮沸直至溶液澄清〔放置时间不能超过 1个月〕〔6〕5%烧碱或纯碱溶液：称取工业用烧碱或纯碱 5 kg,溶于0.1m3水中作为吸收系统的吸收液五、 实验方法和步骤5.1按图正确连接实验装置，并检查系统是否漏气，并在储叶槽中注入配置好得 5%碱溶液5.2在玻璃筛板吸收瓶内装入采样用的吸收液 50 mL5.3翻开吸收塔的进液阀，并调节液体流量，是液体均匀喷淋，并沿填料外表缓慢留下，以充分润湿填料 外表，当液体有塔底流出后，将液体流量调解至 400L/h5.4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，并记录下液体液 泛的气速5.5逐渐减少气体流量，在液泛现象消失后即在接近液泛现象，吸收塔能正常工作是，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〕5.6经数分钟，待塔内操作完全稳定后，按表 2的要求开始测量并记录有关数据5.7在吸收塔的上下取样口用烟气测试仪〔或综合烟气分析仪〕同时采样采样时，先将装入吸收液的吸 收瓶放在烟气测试仪的金属架上。
吸收瓶上和玻璃筛板相连的接口与取样口相连；吸收瓶上另一个接口与烟气测试仪的进气口相连 〔注意：不能接反〕然后，开启烟气测试仪，以0.5 L/min的采样流量采样 5~10min 〔视气体中的SO2浓度大小而定〕取样2次5.8在液体流量不变，并保持其他中 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5.9实验完毕后，先关掉 SO2气瓶，待1~2min后停止供液，最后停止鼓入空气5.10样品分析将采过样的吸收瓶内的吸收液倒入锥形瓶中，并用 15mL吸收液洗涤吸收瓶 2次，洗涤 液并入锥形瓶中，加 5mL淀粉溶液，以碘溶液［c=0.005mol/L］滴定至蓝色，记下消耗量〔 V〕,另取相同体 积的吸收液，进行空白滴定，记下消耗量〔 Vo〕，并将结果填入表1中六、 实验数据的记录和处理6.1实验数据的处理6.1.1 气体温度和含湿量的测定由于系统吸入的室内空气，所以近似用室内空气的温度和湿度代表管道内气体的温度 ts和湿度Ywo由挂在室内的干湿球温度计测量的干球温度和湿度温度，可查得空气的相对湿度，由干球温度可查得相应得饱和水蒸气压力 Pv,那么空气所含水蒸气的体积分数 Yw=史 〔式1〕pa式中Pv 饱和水蒸气压力， kPaP当地大气压力， kPa6.1.2管道中各点气流速度的测定本实验用测压管和U型管压力计或〔倾斜微压计〕测定管道中各测定的动压和静压。
各点的流速按下式计算：V= Kp j2-Pk 〔m/s〕 〔式 2〕p式中Kp——皮托管的校正系数Pk——各点气体的动压， PaP——测定断面上气流的密度，kg /m3气流的密度可按下式计算：P=2.696[1.293〔1-Yw〕+0.804Yw] 堕〔kg /m3〕 〔式 3〕Ts式中：p/——测定断面上气流的平均静压〔绝对压力〕 ，ps'=ps + pakPaPs ——气流的平均静压〔相对压力〕 ，kPaTs ——气体〔即室内气体〕温度, KV ,那么气体流量为〔式4〕6.1.3管道中气体流量的测定根据断面平均流速计算 根据各点流速可求出断面平均流速Q=A V 〔m 3/s〕式中：A——管道断面面积， m2用静压法测定 根据测得的吸气均流管入口处的平均静压的绝对值 R ,并算出气体流量Q=平入]：?'?」〔m3s〕 〔式 5〕\ P式中：Ps| ——均流管处气流平均静压的绝对值， Pa中一一均流管的流量系数标准状态下〔273.15K 101.33KPa 〕的干气体流量为 Qn= 2.696 Q〔1 — yw〕公〔m3/s〕Ts6.1.4由样品分析数据计算标准状态下气体中 SO2的浓度pSQ) = " -V0)c(I2)64 1000(mg/m3)VNd(式6)式中：P〔SO2〕 标准状态下二氧化硫浓度， mg/m3C〔I2〕——碘溶液物质的量浓度， mol/LV ——滴定样品消耗碘溶液的体积， mLV0 滴定空白消耗碘溶液的体积， mL64 SO2的相对分子质量；V Nd 标准状态下的采样体积， LVNd可用下式计算Vw=i.58 qm tPm BaTm〔式7〕式中：qm ——采样流量，L/mint 采样时间，minTm ——流量计前气体的绝对温度， KPm 流量计前气体的压力， kPaBa——当地大气压力， kPa6.1.5 吸收塔的。