Описание установки и методика проведения работы

Для обеспечения необходимой концентрации паров этанола в воздухе, воздух с определенной скоростью (60–80% по ротаметру) пропускают через слой спирта в барботере 8, в который заливают 30–40 мл спирта. Барботер помещают в термостат 7, нагретый до 75–80°С. Полученная таким образом исходная газовая смесь поступает и рабочую часть пленочного абсорбера – вертикальную трубку 2 через успокоительный участок 3. Жидкость (вода) через ротаметр 5 поступает в сосуд 1 и, перетекая через край выступающей внутрь сосуда трубки, стекает пленкой по стенкам последней, поглощая этанол из газовой смеси. Затем через регулятор уровня 4 отводится из аппарата в приемник 6, где замеряется ее объем V_общ, (2–4 литра).

Поверхность соприкосновения фаз принимают равной внутренней орошаемой поверхности трубки на рабочей длине.

Очищенный от этанола воздух выходит из абсорбера через верхнюю часть сосуда 1. Количество поглощенного этанола V_сп определяется при анализе жидкости в приемнике 6. Измеряется с помощью ареометра плотность жидкости, и затем по специальным таблицам находят содержание этанола в массовых долях х_масс в поглотителе.

где: ρ _см – плотность поглотителя в приемнике 6;

ρ _сп – плотность спирта (800 кг/м³).

Степень извлечения паров этанола из газовой смеси определяется по уравнению материального баланса

V_нс - V_кс=V_сп + V_ун

где: V_нс – начальный объём спирта, загружаемого в барботер, мл

V_кc – объем спирта в барботере после опыта, мл

V_уn – количество спирта, унесенного с воздухом, мл

Степень извлечения х равна:

или с достаточной точностью

Результаты исследования заносятся в табл. 13.1.

Таблица 13.1