测定得到不同陶瓷散堆填料塔高度下气相CO2含量

       实验采用测量有效传质面积的实验装置如图1所示。装置主要由气瓶、气体质量流量控制器、陶瓷散堆填料吸收塔、吸收塔进料泵、预热器、COz检测仪、温度传感器以及液体储罐等组成。原料气经过质量流量计进人0陶瓷散堆填料吸收塔，与经过预热的NaOH混合水溶液逆流接触反应后从吸收塔顶部流出，CO2含量检测仪测出塔顶CO2含量。具体实验操作步骤如下:(1)配置实验所需的溶液，并储存于V-0O1;(2)开启数据采集系统，设定数据采集周期为1min;C3)开启Nz气瓶阀门，置换吸收塔内空气;(4)开启Nz-COz混合气瓶阀门，设定流量，通过陶瓷散堆填料塔顶端背压阀调节系统压力，待吸收塔顶部出口CO2含量稳定;C5)开启平流泵设置进液流量，打开预热器并设置加热温度，使进人吸收塔的溶液达到实验所需温度;(6)保证实验装置稳定运行50^-70min，待陶瓷散堆填料塔温度场及出口Lz含量系统采集曲线在5min内基本稳定后关闭数据采集停止实验;C7)通过溶液取样口对吸收完毕的富液进行采集，利用酸解实验装置及pH计测定溶液中CO2含量和pH值;C8)处理数据，得到结果。对于陶瓷散堆填料塔中气一液传质，一般用气相总体积传质系数即K<;a定义式川见式(1)。式(1)中:G，为不含CO2的惰性气体的摩尔流率，kmol/(mz"s>;p为吸收压力，kPa;分别为气相主体、液相主体初始浓度达到平衡时的溶质气体摩尔分数;二为塔高，m0实验中，NaOH混合水溶液脱除CO:过程在自主搭建的陶瓷散堆填料塔中进行，为避免高压下取样造成塔内气体剧烈反混，沿塔高方向塔体按高度均匀分布3个气相取样口。由于NaOH-COz体系属于快速反应，在气一液连续逆流接触过程中，与液相主体中CUz含量相平衡的CUz含量趋于零，即yn、0。通过实验过程中测定得到不同陶瓷散堆填料塔高度下气相CO2含量，并以CO2含量对塔高二作图，得到Cz沿塔高的含量分布拟合曲线，由曲线的斜率dyndz，并根据式(1)可计算出气相总体积传质数K;a。www.zbhdjx.cn