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1、实验四 碱液吸收气体中的二氧化硫一、实验意义和目的本实验采用填料吸收塔，用5%NaOH或Na2CO3溶液吸收S02。通过实验可初步了解 用填料塔的吸收净化有害气体研究方法，同时还有助于加深理解在填料塔内气液接触状况及 吸收过程的基本原理。通过实验要达到以下目的：1了解用吸收法净化废气中 SO 的效果；22改变气流速度，观察填料塔内气液接触状况和液泛现象；3测定填料吸收塔的吸收效率及压降；4测定化学吸收体系（碱液吸收 SO2）二、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，常采用化学吸收方法。 吸收SO2吸收剂种类较多，本实验采用NaOH或Na2CO3溶液作吸收剂，吸收过
2、程发生的的 主要化学反应为：ZNaOH+Sqf NazSq+HNa2CO3 + SO2f NazSq+Cq Na2SO3+SO2+H2O f2NaHSO3；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的平 均净化效率，进而了解吸收效果。气体中SO2含量的测定采用：甲醛缓冲溶液吸收一盐酸付 玫瑰苯胺比色法。实验中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；若填料塔的进出 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。三、实验装置、流程仪器设备和试剂（一）实验装置、流程、仪器设备和试剂实验装置流程如图1 所示图 1 SO2 吸收实验装置1 一空压
3、机；2 一缓冲罐；3 一转子流量计（气）； 4 一毛细管流量计；5转子 流量计（水）6 一压差计；7 一填料塔；8 S02钢瓶；9 一混合缓冲器；10 受液槽； 1 1一高位液槽； 12、13一取样口； 14一压力计； 15一温度计； 16一 压力表； 17一放空阀； 18泵图2： SO2吸收试验装置吸收液从高位液槽通过转子流量计，由填料塔上部经喷淋装置进人塔内，流经填料表面 由塔下部排到受液槽。空气由空压机经缓冲罐后，通过转子流量计进人混合缓冲器，并与 SO2气体相混合，配制成一定浓度的混合气。SO2来自钢瓶，并经毛细管流量计计量后进人 混合缓冲器。含SO2的空气从塔底进气口进人填料塔内，通
4、过填料层后，尾气由塔顶排出。）实验仪器设备空压机压力 7 kg/cm2 ，气量 3.6m3 /h1台液体SO2钢瓶1瓶填料塔D=700mmH=650mm1台填料0=58mm瓷杯若干泵扬程3m,流量4001 / h1台缓冲罐容积 lm3l个高位槽500X400 xX600m1个混合缓冲罐0.5m31个受液槽500X 400X 600mm1个转子流量计（水） 10100LhLZB101个转子流量计（气） 440m3 hLZB401个毛细管流量计0.10.3mm1个U 型管压力计200mm3只压力表03kg/cm21只温度计0100 c2支空盒式大气压力计1只玻璃筛板吸收瓶125ml20 个锥形瓶2
5、50ml20 个烟气测试仪（采样用）YQ-I型2台（三）试剂1. 甲醛吸收液：将已配好的2 Omg/1 SO2,吸收贮备液稀释100倍后，供使用： 2对品红贮备液：将配好的0.25的对品红稀释5倍后，配成0.05的对品红，供使 用；3. 1.50mol/lNa0H溶液：称Na0N6.0g溶于100ml容量瓶中，供使用；4. 0.6%氨基磺酸钠溶液：称0.6g氨基磺酸钠，加1.50mol/lNa0H溶液4.0ml，用水稀 释至100ml，供使用。四、实验方法和步骤1. 按图正确连接实验装置。并检查系统是否漏气、关严吸收塔的进气阀，打开缓冲罐 上的放空阀，并在高位液槽中注入配置好的5%的碱溶液。2
6、. 在玻璃筛板吸收瓶内装入采样用的吸收液50ml。3. 打开吸收塔的进液阀，并调节液体流量，使液体均匀喷布，并沿填料表面缓慢流下， 以充分润湿填料表面，当液体由塔底流出后，将液体流量调至35L/h左右。4. 开启空压机，逐渐关小放空阀，并逐渐打开吸收塔的进气阀。调节空气流量，使塔 内出现液泛。仔细观察此时的气液接触状况，并记录下液泛时的气速（由空气流量计算）。5. 逐渐减小气体流量，消除液泛现象。调气体流量计到，稳定运行5分钟取三个平行 样。6取样完毕调整液体流量计到30L / h，稳定运行5分钟，取三个平行样。7改变液体流量为20L从和10L儿，重复上面实验。8.实验完毕，先关进气阀，待2分
7、钟后停止供液。五、分析方法及计算（一）分析方法 原理：二氧化硫被甲醛缓冲液吸收后，生成稳定的羧甲酸基磺酸加成化合物，加碱后又 释放出二氧化硫与盐酸付玫瑰苯胺作用，生成紫红色化合物，根据颜色深浅，比色测定。比 色步骤如下：1.将待测样品混合均匀，取10毫升放人试管中；2向试管中加入0.5毫升0.6%的氨基磺酸钠溶液，和0.5毫升的1.5mol/L Na0H溶液 混合均匀，再加人l.00毫升的0.05%对品红混合均匀，20分钟后比色；3.比色用72型分光光度计，将波长调至577 。将待测样品放人1cm的比色皿中，同时用蒸馏水放人另一个比色皿中作参比，测其吸光度（如果浓度高时，可用蒸馏水稀释后 再比
8、色）。二）计算（Ak 一 A ） x BL二氧化硫浓度（微克/米3）=0 s X 1Vs L2式中：Ak 样品溶液的吸光度；A0一试剂空白溶液吸光度；B校正因子，微克二氧化硫/吸光度/15毫升；B =0.044VS 一换算成参比状态下的采样体积，升；L1； 一 样品溶液总体积，毫升；L2 一分析测定时所取样品溶液体积，毫升。 测定浓度时。注意稀释倍数的换算。六、记录实验数据及分析结果（一）填料塔的平均净化效率5）可由下式近似求出:c耳=（1 一亠）X100%c1式中：C1 填料塔入口处二氧化硫浓度，C2 填料塔出口处二氧化硫浓度，mg/Nm3二）计算出填料塔的液泛速度v=Q/F式中： Q 一 气体流量， m3/ h；F填料塔截面积，m2表 实验结果及整理序号气体流量（1 /h）吸收液液气比液泛速度（m / s）空速（h1）塔内气液 接触情况净化率1234（三）绘出液量与效率的曲线q n。七、实验结果讨论1从实验结果标绘出的曲线，你可以得出哪些结论？2通过实验，你有什么体会？对实验有何改进意见？
