空气中氮氧化物(NOx)吸附实验,吸附实验设备
2024-08-14 17:18
空气中氮氧化物(NOx)吸附实验是一种重要的环保实验,旨在研究如何有效地去除空气中的氮氧化物污染。以下是对该实验的详细介绍:
一、实验目的
理解吸附原理:通过实验深入理解吸附法净化有害废气的原理和特点。
掌握技术流程:掌握活性炭吸附法的工艺流程和吸附装置的特点。
提高操作技能:训练工艺实验的操作技能,掌握主要仪器设备的安装和使用。
数据分析:掌握活性炭吸附法中的样品分析和数据处理的技术。
二、实验原理
活性炭吸附空气中的氮氧化物是基于其较大的比表面积(可高达1000m²/g)和较高的物理吸附性能。活性炭吸附NOx是可逆过程,在一定的温度和压力下达到吸附平衡,而在高温、减压下被吸附的NOx又被解析出来,活性炭得到再生。
三、实验装置
实验装置通常包括吸附塔(或吸附器)、气体供应系统、检测系统和控制系统等部分。
吸附塔:
材料:常采用有机玻璃或硬质玻璃制成。
尺寸:根据实验需求不同,吸附塔的尺寸也会有所差异。例如,某实验装置中的活性炭吸附塔尺寸为D=100mm,H=800mm。
填充物:吸附塔内填充活性炭作为吸附剂。
气体供应系统:
包括氮气、氧气等气体钢瓶,以及用于混合生成NOx的气体混合装置。
配备减压器、流量计等控制气体流量的设备。
检测系统:
用于检测进出口气体中NOx浓度的设备,如微电脑NO进气浓度检测系统和微电脑NO尾气浓度检测系统。
配备数据采集系统,可实时记录实验数据。
控制系统:
用于控制实验过程中的温度、压力等参数。
确保实验条件稳定,提高实验结果的准确性。
四、实验步骤
准备阶段:
检查实验装置是否完好,确保各部件连接紧密无泄漏。
配置好一定浓度的NOx气体,准备吸附剂(活性炭)。
启动实验:
开启气体供应系统,调节气体流量和浓度至设定值。
启动吸附塔,使气体通过吸附塔进行吸附。
数据记录:
使用检测系统实时监测进出口气体中NOx的浓度。
记录实验过程中的温度、压力等参数。
结束实验:
关闭气体供应系统和吸附塔。
对实验数据进行处理和分析,计算吸附效率和转效时间等指标。
五、实验结果与分析
吸附效率:
吸附效率是衡量实验效果的重要指标之一。通常要求吸附效率大于85%或更高(具体数值取决于实验条件和要求)。
吸附效率受到多种因素的影响,如吸附剂种类、吸附塔尺寸、气体浓度和流量等。
转效时间:
转效时间是指吸附剂从开始吸附到达到饱和状态所需的时间。
转效时间的长短直接影响到吸附剂的更换周期和处理成本。
影响因素分析:
分析不同实验条件下吸附效率和转效时间的变化规律。
探讨如何提高吸附效率、延长转效时间的方法和途径。
六、实验意义
空气中氮氧化物吸附实验对于环保领域具有重要意义。通过实验可以深入了解吸附法净化有害废气的原理和技术特点,为实际工程应用提供理论依据和技术支持。同时,实验过程中还可以培养学生的动手能力和创新思维,提高他们的环保意识和责任感。
一、实验目的
理解吸附原理:通过实验深入理解吸附法净化有害废气的原理和特点。
掌握技术流程:掌握活性炭吸附法的工艺流程和吸附装置的特点。
提高操作技能:训练工艺实验的操作技能,掌握主要仪器设备的安装和使用。
数据分析:掌握活性炭吸附法中的样品分析和数据处理的技术。
二、实验原理
活性炭吸附空气中的氮氧化物是基于其较大的比表面积(可高达1000m²/g)和较高的物理吸附性能。活性炭吸附NOx是可逆过程,在一定的温度和压力下达到吸附平衡,而在高温、减压下被吸附的NOx又被解析出来,活性炭得到再生。
三、实验装置
实验装置通常包括吸附塔(或吸附器)、气体供应系统、检测系统和控制系统等部分。
吸附塔:
材料:常采用有机玻璃或硬质玻璃制成。
尺寸:根据实验需求不同,吸附塔的尺寸也会有所差异。例如,某实验装置中的活性炭吸附塔尺寸为D=100mm,H=800mm。
填充物:吸附塔内填充活性炭作为吸附剂。
气体供应系统:
包括氮气、氧气等气体钢瓶,以及用于混合生成NOx的气体混合装置。
配备减压器、流量计等控制气体流量的设备。
检测系统:
用于检测进出口气体中NOx浓度的设备,如微电脑NO进气浓度检测系统和微电脑NO尾气浓度检测系统。
配备数据采集系统,可实时记录实验数据。
控制系统:
用于控制实验过程中的温度、压力等参数。
确保实验条件稳定,提高实验结果的准确性。
四、实验步骤
准备阶段:
检查实验装置是否完好,确保各部件连接紧密无泄漏。
配置好一定浓度的NOx气体,准备吸附剂(活性炭)。
启动实验:
开启气体供应系统,调节气体流量和浓度至设定值。
启动吸附塔,使气体通过吸附塔进行吸附。
数据记录:
使用检测系统实时监测进出口气体中NOx的浓度。
记录实验过程中的温度、压力等参数。
结束实验:
关闭气体供应系统和吸附塔。
对实验数据进行处理和分析,计算吸附效率和转效时间等指标。
五、实验结果与分析
吸附效率:
吸附效率是衡量实验效果的重要指标之一。通常要求吸附效率大于85%或更高(具体数值取决于实验条件和要求)。
吸附效率受到多种因素的影响,如吸附剂种类、吸附塔尺寸、气体浓度和流量等。
转效时间:
转效时间是指吸附剂从开始吸附到达到饱和状态所需的时间。
转效时间的长短直接影响到吸附剂的更换周期和处理成本。
影响因素分析:
分析不同实验条件下吸附效率和转效时间的变化规律。
探讨如何提高吸附效率、延长转效时间的方法和途径。
六、实验意义
空气中氮氧化物吸附实验对于环保领域具有重要意义。通过实验可以深入了解吸附法净化有害废气的原理和技术特点,为实际工程应用提供理论依据和技术支持。同时,实验过程中还可以培养学生的动手能力和创新思维,提高他们的环保意识和责任感。
YUY-HJ548空气中氮氧化物吸附装置
实验目的:
了解氮氧化物吸附装置的原理及结构。
通过对NO2气体进行吸附试验,得到吸附净化效率、不同空塔气速下穿透曲线和保护作用时间等数据。
主要配置:
气体缓冲器、三段活性炭吸附塔、尾气洗涤罐、NO2吸附罐、活性炭填料、真空泵、NO2气体钢瓶、减压器、气体转子流量计、电控箱、管道阀门、不锈钢支架。
技术参数:
1.环境温度:5℃~40℃、电源:220V,功率:≥500W。
2.实验气量1~5m3/h,气体转子流量计:6-60ml/h,0.6-6m3/h。
3.NO2净化效率大于95%。
4.真空泵:旋片式真空泵 抽气速率:≥2L/s 转速:2800r/min,功率:370W。
5.气体缓冲器和尾气洗涤罐,容积6L,材质:优质有机玻璃。
6.活性炭吸附塔尺寸:Φ100×1000mm,材质优质有机玻璃,功能:用于装填填料以吸附氮氧化物。
7.各项电路指示、操作均在控制屏面板进行。
8.控制屏和框架均为304不锈钢,结构紧凑。
9.外形美观,流程简单,操作方便。
10.外形尺寸:1200×500×1800mm,框架为可移动式设计,带脚轮及禁锢脚。