一種吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置，尤其涉及吸收分離過程中的氣液夾帶量的實驗檢測裝置。包括循環(huán)管路、流量計、循環(huán)風機和吸收罐，還包含一個儲罐，吸收罐內裝有吸收工質對組成的混合溶液，儲罐內裝有工質對中對應的液態(tài)低沸物，其上設有放料閥，吸收罐的出口與儲罐的入口、儲罐的出口與吸收罐的入口均通過循環(huán)管路相連，連接成密閉系統(tǒng)，循環(huán)風機位于液態(tài)低沸物儲罐的出口外側，其所產生的氣體流向為先經過吸收罐再經過儲罐，循環(huán)風機后緊連用于測量氣體流量的流量計。該檢測裝置簡單易行，測試數(shù)據與真實狀態(tài)吻合，可準確獲取霧沫夾帶量與氣體流量的對應關系。
【專利說明】一種吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置，尤其涉及吸收分離過程中的氣液夾帶量的實驗檢測裝置。
【背景技術】
[0002]在吸收分離的化工過程中，吸收工質對A/B通常由高沸點溶質A溶解到低沸點物質B中形成，可利用工質對A/B的混合溶液吸收其中一種物質，從而實現(xiàn)A或B從其他混合物C中分離出來。然而，在分離低沸點物質B的過程中，往往會有少量的固體物質A夾帶到原混合物C中，從而對下游的工藝流程產生不利影響。為此，需要厘清吸收分離過程中通過霧沫夾帶帶入到混合物C中的A物料含量，以判斷是否需要采取措施降低霧沫夾帶水平。一些學者通過對板式精餾塔中霧沫夾帶現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)霧沫夾帶量和氣體流量Q呈指數(shù)關系，可以總結為以下形式:
[0003]e, = KQi
[0004]即霧沫夾帶量S是氣體流量Q的函數(shù)，其中因子和指數(shù)u均和工質物性和設
備結構有關。針對特殊情況求解待定系數(shù)T和β都需要大量實驗測試霧沫夾帶量，與氣速Q的對應關系。中國發(fā)明專利(申請?zhí)枮?01110133989.X)中披露了一種采用振動信號或聲波信號指示霧沫夾帶量的方法和裝置，該裝置包括信號采集、處理、顯示、控制單元，儀器比較復雜，且振動與霧沫夾帶兩種物理現(xiàn)象并不能精確對應，更適用于化工過程的在線動態(tài)監(jiān)測，但不太適用于為探索科學規(guī)律、提供理論指導等所需的實驗測量。
【發(fā)明內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種簡單的測試吸收分離中霧沫夾帶量的裝置，通過測量霧沫夾帶中溶質的含量，分析其與氣速的函數(shù)關系，以便探索不同工藝中的霧沫夾帶特性。
[0006]本實用新型的技術方案是:一種吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置，包括循環(huán)管路1、流量計2、循環(huán)風機3、儲罐5、放料閥6和吸收罐7 ;循環(huán)風機3位于儲罐5出口外側的循環(huán)管路I上，流量計2位于吸收罐7出口外側的循環(huán)管路I上，吸收罐7的出口與儲罐5的入口、儲罐5的出口與吸收罐7的入口均通過循環(huán)管路I相連，儲罐5的下部設有放料閥6。吸收罐7內裝有吸收工質對組成的混合溶液，儲罐5內裝有工質對中對應的液態(tài)低沸物。
[0007]所述儲罐5的內部頂端安裝有除沫裝置4。
[0008]所述儲罐5上設置有液位計。
[0009]所述吸收罐7的內部頂端安裝有除沫裝置4。
[0010]所述儲罐5與吸收罐7通過循環(huán)管路I連接構成密閉系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)實用新型的工作過程如下:讓包含有吸收工質對中低沸點物質B的混合氣體C模擬真實工況經過內裝吸收工質A/B混合溶液的吸收罐7，為了把霧沫夾帶的和液態(tài)低沸物B儲罐5，并通過循環(huán)風機3不斷循環(huán)，中間由循環(huán)管路I連接。如此，吸收罐7中的溶質物質A便通過霧沫夾帶的方式進入裝有液態(tài)低沸物B的儲罐5中，由于物質A、B為一對吸收工質組，夾帶進入儲罐5的少量A物質將被B物質吸收。每隔一段時間,通過放料閥6從儲罐5中取出一定量溶液，檢測分析儲罐5中物質A的相對含量，并乘以儲罐5中混合液體積，從而得到LiNO3的絕對量，并與由流量計測量的循環(huán)混合氣流量進行比較。列出霧沫夾帶量與混合氣流量之間的一一對應數(shù)據，繼而通過數(shù)學曲線擬合的方法，即可得到針對某
一裝置的霧沫夾帶量&與氣體流量Q的普適函數(shù)關系(按照ev = KQi方程擬合)，繼而揭
示吸收分離過程中霧沫夾帶溶質的特性。
[0012]整個測量裝置是密封的，其工藝條件(如溫度、壓力)由實際工藝情況確定。由于盛裝液態(tài)低沸物B的儲罐中A的含量遠遠小于吸收罐，因此由B儲罐中帶入吸收罐的A物質量可以忽略，為了更加準確得到測量結果，可以在盛裝液態(tài)低沸物B的儲罐內的頂部增加除沫裝置，以進一步減少微量物質A的帶出。同理，當需要檢測裝有除沫裝置的吸收罐的霧沫夾帶量，可在吸收罐內頂部增設除沫裝置。
[0013]假設吸收分離的目的是將合成氨產品氣體(包含H2、N2, NH3等)中的分離出來，采用LiN03/NH3 (或NaSCN/NH3、LiBr/NH3等)作為吸收工質對，儲罐5中盛裝一定量的液氨，吸收罐7中裝有LiN0 3/NH3混合溶液，且含NH3量較少。為了測量產品氣體以一定流量Q通過吸收分離裝置中的吸收罐7時的霧沫夾帶情況，讓產品氣體依次經過吸收罐7和液氨儲罐5，并通過循環(huán)風機3不斷循環(huán)，中間由循環(huán)管路I連接。吸收罐7中的LiNO3便通過霧沫夾帶的方式進入液氨儲罐5中，由于物質A、B為一對吸收工質組，夾帶進入液氨儲罐5的少量LiNO3被液氨吸收。每隔一段時間,檢測儲罐5中LiNO3的相對含量，并乘以儲罐5中混合液體積，該體積可通過液位計測量出液位而求出，從而得到LiNO3的絕對量，氣體流量通
過氣體流量計或者氣體流速計測出。最終得到LiNO3摩爾量與氣體體積流量的--對應數(shù)
據，如有需要，還可通過數(shù)學表達式擬合方法得到二者的函數(shù)關系。
[0014]本實用新型的有益效果是:簡單易行，測試數(shù)據與真實狀態(tài)吻合，可準確獲取霧沫
夾帶量&與氣體流量Q的一一對應關系，實現(xiàn)對霧沫夾帶現(xiàn)象的定量描述，可用于指導操作人員采取相應的措施。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型結構示意圖。
[0016]圖中:1-循環(huán)管路，2-流量計，3-循環(huán)風機、4-除沫裝置，5-儲罐，6_放料閥，7_吸收罐。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和【具體實施方式】，對本實用新型作進一步說明。
[0018]實施方式一:如圖所示，一種吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置，包括循環(huán)管路1、流量計2、循環(huán)風機3、儲罐5、放料閥6和吸收罐7 ;循環(huán)風機3位于儲罐5出口外側的循環(huán)管路I上，流量計2位于吸收罐7出口外側的循環(huán)管路I上，吸收罐7的出口與儲罐5的入口、儲罐5的出口與吸收罐7的入口均通過循環(huán)管路I相連，儲罐5的下部設有放料閥6。儲罐5和收罐7的內部頂端安裝有除沫裝置4。儲罐5上設置有液位計。儲罐5與吸收罐7通過循環(huán)管路I連接構成密閉系統(tǒng)。
[0019]實施方式二:如圖所示，一種吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置，包括循環(huán)管路1、流量計2、循環(huán)風機3、儲罐5、放料閥6和吸收罐7 ;循環(huán)風機3位于儲罐5出口外側的循環(huán)管路I上，流量計2位于吸收罐7出口外側的循環(huán)管路I上，吸收罐7的出口與儲罐5的入口、儲罐5的出口與吸收罐7的入口均通過循環(huán)管路I相連，儲罐5的下部設有放料閥6。儲罐5和收罐7的內部頂端安裝有除沫裝置4。
[0020]上面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作了詳細說明，但是本實用新型并不限于上述實施方式，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【權利要求】
1.一種吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置，其特征在于:包括循環(huán)管路(I)、流量計(2 )、循環(huán)風機(3 )、儲罐(5 )、放料閥(6 )和吸收罐(7 );循環(huán)風機(3 )位于儲罐(5 )出口外側的循環(huán)管路(I)上，流量計(2)位于吸收罐(7)出口外側的循環(huán)管路(I)上，吸收罐(7)的出口與儲罐(5)的入口、儲罐(5)的出口與吸收罐(7)的入口均通過循環(huán)管路(I)相連，儲罐(5)的下部設有放料閥(6)。
2.根據權利要求1所述的吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置，其特征在于:所述儲罐(5)的內部頂端安裝有除沫裝置(4)。
3.根據權利要求2所述的吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置，其特征在于:所述儲罐(5)上設置有液位計。
4.根據權利要求1所述的吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置，其特征在于:所述吸收罐(7)的內部頂端安裝有除沫裝置(4)。
5.根據權利要求1所述的吸收分離過程中氣液夾帶量的實驗檢測裝置，其特征在于:所述儲罐(5 )與吸收罐(7 )通過循環(huán)管路(I)連接構成密閉系統(tǒng)。
【文檔編號】G01N33/00GK203745441SQ201320680730
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權日:2013年10月31日
【發(fā)明者】別玉, 胡明輔, 鄭思銘, 毛文元, 朱孝欽, 常靜華 申請人:昆明理工大學