一种二氧化碳吸收剂吸收容量测量装置及测量方法

摘要

一种二氧化碳吸收剂吸收容量测量装置及测量方法。该装置主要由二氧化碳发生装置、洗气装置、缓冲装置、流量测量装置以及二氧化碳吸收装置五个部分组成。其中二氧化碳发生装置通过装有阀门的导管与洗气装置连接，洗气装置通过导管依次与缓冲瓶、气体流量计及三口烧瓶的其中一个口连接，此口的另一导管连有排气阀门。上述三口烧瓶的另外两个口内分别放置温度计和恒压滴液漏斗。恒压滴液漏斗的上端口设有塞子；下端设有吸收剂控制阀门；其一侧设有侧管并在侧管上装有吸收剂回气阀门，上述三口烧瓶设于恒温控制箱内。该方法经反应、洗气、计量及吸收等工艺步骤实现。具有结构简单合理、测量方便、适应性强、无危险性、数据稳定及结果明了的特点。

说明书

技术领域：本发明涉及一种用于二氧化碳气体减排技术领域的二氧化碳吸收剂吸收容量测量装置及测量方法。

背景技术

近年来随着人类活动的频繁，二氧化碳气体排放越来越多，二氧化碳气体的温室效应对环境的影响约占60％以上。温室效应会带来以下几种严重恶果：1)地球上的病虫害增加；2)海平面上升；3)气候反常，海洋风暴增多；4)土地干旱，沙漠化面积增大，这些现象已经越来越明显。

目前进行二氧化碳减排主要采用的还是化学方法，即以一定的二氧化碳化学吸收剂来吸收二氧化碳，以减少二氧化碳的排放，达到减排的目的，因此选择一种合适的二氧化碳吸收剂是非常重要的。

发明内容

本发明的目的是为弥补现有技术的不足，而提供一种结构简单、测量方法简便的新型二氧化碳吸收剂吸收容量测量装置及测量方法。该装置主要由二氧化碳发生装置、洗气装置、缓冲装置、流量测量装置以及二氧化碳吸收装置五个部分组成。其中二氧化碳发生装置(1)通过装有阀门(6)的导管与洗气装置(2)连接，洗气装置(2)通过导管依次与缓冲瓶(3)、气体流量计(4)及三口烧瓶(13)的其中一个口连接，此口的另一导管连有排气阀门(8)。上述三口烧瓶(13)的另外两个口内分别放置温度计(7)和恒压滴液漏斗(11)。恒压滴液漏斗(11)的上端口设有塞子(10)；下端设有吸收剂控制阀门(9)；其一侧设有侧管并在侧管上装有吸收剂回气阀门(12)，所述三口烧瓶(13)设于恒温控制箱(5)内。

上述二氧化碳发生装置为启普发生器。使用启普发生器作为二氧化碳发生装置可以通过压强控制反应的发生或停止，进而达到控制反应条件的目的。

上述洗气装置中盛装的为饱和碳酸氢钠溶液，从二氧化碳发生装置排出的二氧化碳经长导管后在饱和碳酸氢钠溶液中可以洗去在二氧化碳发生装置中夹带过来的酸性气体，从而洗去杂质气体，以达净化二氧化碳气体的目的。

上述缓冲装置可以使二氧化碳气体得到缓冲，使气压更为稳定，同时也起到了安全瓶的作用。

上述流量测量装置可以测量二氧化碳吸收剂所吸收的二氧化碳的流量，为实验提供有效的数据。

测量方法：

1、按装置图进行组装，将恒温控制箱(5)调节到所需温度；

2、关闭吸收剂控制阀门(9)和吸收剂回气阀门(12)在恒压滴液漏斗中加入一定量的二氧化碳吸收剂：V_(吸收剂)(体积单位)，关闭塞子(10)；

3、在二氧化碳发生装置(1)中放入固体大理石；

4、在二氧化碳发生装置(1)中加入稀盐酸，打开阀门(6)，使稀盐酸与固体大理石接触而发生反应，产生的二氧化碳气体从导管排出；

5、打开排气阀门(8)经2-4分钟，使测量装置中的空气全部排出，保证装置内全部为二氧化碳气体；

6、关闭排气阀门(8)，整个体系变为密闭状态，在二氧化碳发生器容器内继续反应产生的二氧化碳气体使容器内压强加大，把酸压回球形漏斗(二氧化碳发生装置的上部)，使酸液与固体大理石脱离接触，反应即自行停止；

7、记录气体流量计的所示流量：V₁(体积单位)，打开吸收剂控制阀门(9)及吸收剂回气阀门(12)，二氧化碳吸收剂进入二氧化碳吸收装置；

8、由于装置内的二氧化碳被二氧化碳吸收剂吸收，压强降低，盐酸由球形漏斗进入与大理石发生反应，重新生成二氧化碳，当二氧化碳吸收剂吸收饱和时，由于二氧化碳气体使容器内压强加大，使酸液与固体大理石脱离接触，反应再次自行停止，记录此时气体流量计所示流量：V₂

所测二氧化碳吸收剂的吸收容量V＝(V₂-V₁)/V_吸收剂。

本发明结构简单合理，只要将试验室的设备改进后即可。具有测量方便、方法简单、适应性强、无危险性、数据稳定及结果明了的特点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

实施例

参照图1，一种二氧化碳吸收剂吸收容量测量装置，该装置主要由二氧化碳发生装置、洗气装置、缓冲装置、流量测量装置以及二氧化碳吸收装置五个部分组成。其中二氧化碳发生装置1通过装有阀门6的导管与洗气装置2连接，洗气装置2通过导管依次与缓冲瓶3、气体流量计4及三口烧瓶13的其中一个口连接，此口的另一导管连有排气阀门8。上述三口烧瓶13的另外两个口内分别放置温度计7和恒压滴液漏斗11。恒压滴液漏斗11的上端口设有塞子10；下端设有吸收剂控制阀门9；其一侧设有侧管并在侧管上装有吸收剂回气阀门12，上述三口烧瓶13设于恒温控制箱5内。

其测量方法：

1、按装置图进行组装，将恒温控制箱5调节到所需温度；

2、关闭吸收剂控制阀门9和吸收剂回气阀门12在恒压滴液漏斗中加入一定量的二氧化碳吸收剂：V_(吸收剂)(体积单位)，关闭塞子10；

3、在二氧化碳发生装置1中放入固体大理石；

4、在二氧化碳发生装置1中加入稀盐酸，打开阀门6，使稀盐酸与固体大理石接触而发生反应，产生的二氧化碳气体从导管排出；

5、打开排气阀门8经2-4分钟，使测量装置中的空气全部排出，保证装置内全部为二氧化碳气体；

6、关闭排气阀门8，整个体系变为密闭状态，在二氧化碳发生器容器内继续反应产生的二氧化碳气体使容器内压强加大，把酸压回球形漏斗(二氧化碳发生装置的上部)，使酸液与固体大理石脱离接触，反应即自行停止；

7、记录气体流量计的所示流量：V₁(体积单位)，打开吸收剂控制阀门9及吸收剂回气阀门12，二氧化碳吸收剂进入二氧化碳吸收装置；

8、由于装置内的二氧化碳被二氧化碳吸收剂吸收，压强降低，盐酸由球形漏斗进入与大理石发生反应，重新生成二氧化碳，当二氧化碳吸收剂吸收饱和时，由于二氧化碳气体使容器内压强加大，使酸液与固体大理石脱离接触，反应再次自行停止，记录此时气体流量计所示流量：V₂

所测二氧化碳吸收剂的吸收容量V＝(V₂-V₁)/V_吸收剂。

本装置主体为磨口三口烧瓶，在三个扣上分别连接温度计，改进后的恒压滴液漏斗，以及进出气导管。温度计可以精确的测量二氧化碳吸收剂吸收二氧化碳时的温度，改装恒压滴液漏斗是将回流管中间段断开，加上一个阀门，通过阀门的控制可以使恒压滴液漏斗内外压强一致，使二氧化碳吸收剂快速进入到吸收装置中去，出气导管可以起到放气及稳定的作用，三口烧瓶置于恒温控制箱中，可以很好的控制反应温度，使反应体系更加稳定、精确。