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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 多功能化工原理實(shí)驗(yàn)吸收裝置
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 本發(fā)明制作開(kāi)發(fā)了一種多功能化工原理吸收實(shí)驗(yàn)裝置。與傳統(tǒng)裝置相比，新開(kāi)發(fā)的實(shí)驗(yàn)裝置的填料塔下半部分的散裝填料可以進(jìn)行自主更換從而可以測(cè)定多種散裝填料的傳質(zhì)特性；填料塔可以分別測(cè)單一的規(guī)整填料和單一的散裝填料的吸收傳質(zhì)系數(shù)從而可以測(cè)定不同類型填料的傳質(zhì)特性；另外該裝置還可以測(cè)規(guī)整填料和散裝填料的混合吸收傳質(zhì)系數(shù)。同時(shí)，針對(duì)吸收氣體的不同，可以選擇不同的填料，從而實(shí)現(xiàn)更好的分離效果。
- 詳細(xì)介紹：
- 該作品主要是開(kāi)發(fā)一種多功能吸收實(shí)驗(yàn)裝置，改進(jìn)傳統(tǒng)化工原理吸收實(shí)驗(yàn)裝置只可測(cè)定規(guī)定的填料及填料塔尺寸的吸收實(shí)驗(yàn)的的不足。使用說(shuō)明與一般的填料塔大致相同，不同之處在于可以關(guān)閉底部進(jìn)氣閥，開(kāi)啟中間進(jìn)氣閥，測(cè)定上層規(guī)整填料的吸收傳質(zhì)系數(shù)；也可以開(kāi)啟底部進(jìn)氣閥，開(kāi)啟中間噴淋裝置，測(cè)下層散裝填料的吸收傳質(zhì)系數(shù)。開(kāi)啟上部噴淋裝置和底部進(jìn)氣裝置又可測(cè)混合填料的吸收傳質(zhì)系數(shù)。新開(kāi)發(fā)的實(shí)驗(yàn)裝置的填料塔下半部分的散裝填料可以進(jìn)行自主更換從而可以測(cè)定多種散裝填料的傳質(zhì)特性；填料塔可以分別測(cè)單一的規(guī)整填料和單一的散裝填料的吸收傳質(zhì)系數(shù)從而可以測(cè)定不同類型填料的傳質(zhì)特性；另外該裝置還可以測(cè)規(guī)整填料和散裝填料的混合吸收傳質(zhì)系數(shù)。同時(shí)，針對(duì)吸收氣體的不同，可以選擇不同的填料，從而實(shí)現(xiàn)更好的分離效果。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- ? 目的：使吸收裝置多功能化，節(jié)省實(shí)驗(yàn)室的空間和成本，同時(shí)實(shí)現(xiàn)教學(xué)多樣化。? 基本思路：開(kāi)發(fā)一種多功能吸收實(shí)驗(yàn)裝置，改變傳統(tǒng)化工原理吸收實(shí)驗(yàn)裝置只能測(cè)定在規(guī)定的填料及填料塔尺寸的吸收實(shí)驗(yàn)的不足。? 創(chuàng)新點(diǎn)： ①裝置可以測(cè)定不同高度填料的傳質(zhì)系數(shù)； ②裝置可以測(cè)定不同類型的填料的傳質(zhì)系數(shù)； ③裝置可以測(cè)定混合填料的傳質(zhì)系數(shù)。? 技術(shù)關(guān)鍵：該作品的技術(shù)關(guān)鍵是多功能裝置的功能和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 ? 技術(shù)指標(biāo)： ①可以實(shí)現(xiàn)裝置的多功能化； ②可以對(duì)不同填料進(jìn)行性能評(píng)價(jià)； ③可以對(duì)一種填料不同氣體和吸收劑進(jìn)行比較。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 傳統(tǒng)的化工原理吸收實(shí)驗(yàn)裝置只能測(cè)定在規(guī)定填料和填料塔尺寸吸收實(shí)驗(yàn)，改進(jìn)后的填料塔是一種多功能吸收實(shí)驗(yàn)裝置，既可以分別測(cè)單一規(guī)整填料和單一散裝填料的吸收傳質(zhì)系數(shù)，又可以測(cè)定規(guī)整填料和散裝填料的混合吸收傳質(zhì)系數(shù)，同時(shí)也可以針對(duì)不同的氣體，選擇更換不同的填料，從而實(shí)現(xiàn)更好的分離效果。與傳統(tǒng)化工原理吸收裝置相比，既節(jié)省了成本和實(shí)驗(yàn)室空間，又實(shí)現(xiàn)了多功能性，符合國(guó)家低成本，高效率的發(fā)展模式。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 2011年4月在廣東省廣東工業(yè)大學(xué)舉行的《第十一屆“挑戰(zhàn)杯”廣東大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽》中獲得省級(jí)一等獎(jiǎng)。
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 獨(dú)家轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 模型、圖紙、磁盤、圖片 。
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 該作品主要是開(kāi)發(fā)一種多功能吸收實(shí)驗(yàn)裝置，改進(jìn)傳統(tǒng)化工原理吸收實(shí)驗(yàn)裝置只可測(cè)定規(guī)定的填料及填料塔尺寸的吸收實(shí)驗(yàn)的的不足。使用說(shuō)明與一般的填料塔大致相同，不同之處在于可以關(guān)閉底部進(jìn)氣閥，開(kāi)啟中間進(jìn)氣閥，測(cè)定上層規(guī)整填料的吸收傳質(zhì)系數(shù)；也可以開(kāi)啟底部進(jìn)氣閥，開(kāi)啟中間噴淋裝置，測(cè)下層散裝填料的吸收傳質(zhì)系數(shù)。開(kāi)啟上部噴淋裝置和底部進(jìn)氣裝置又可測(cè)混合填料的吸收傳質(zhì)系數(shù)。本填料塔的優(yōu)點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)多功能教學(xué)：它能夠針對(duì)不同的氣體，選擇不同的填料進(jìn)行吸收，從而實(shí)現(xiàn)效率的提高。本裝置與傳統(tǒng)吸收實(shí)驗(yàn)裝置相比，實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)單一性向多功能、多選擇性高效率階段的跨躍。
同類課題研究水平概述
- 國(guó)內(nèi)研究水平：當(dāng)前我國(guó)國(guó)內(nèi)高校的化工原理實(shí)驗(yàn)中，多數(shù)都是采取傳統(tǒng)的單一的填料吸收塔。對(duì)于研究體系多是采取水吸收氨氣或者水吸收二氧化碳，后者已經(jīng)逐漸取代前者。對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)此有較深的研究。陳廣美，楊明娣[1]等針對(duì)不同體系填料吸收塔實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革。張亞靜，朱瑞芳[2]等對(duì)化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)踐。對(duì)于高校實(shí)驗(yàn)中，只有少數(shù)對(duì)填料吸收塔進(jìn)行改進(jìn)，如黃群武，張金利[3]等人在吸收塔實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究中，通過(guò)二氧化碳吸收---解吸實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)，可以進(jìn)行填料塔的流體力學(xué)性能測(cè)定，不同吸收質(zhì)濃度和不同吸收劑量對(duì)吸收效果的影響，體積吸收系數(shù)測(cè)定等。實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置中采用中間增壓泵將吸收尾液打入解析塔，與工廠流程類似，讓同學(xué)從中領(lǐng)略化工生產(chǎn)的實(shí)際過(guò)程。國(guó)外研究水平： 對(duì)于填料吸收塔的研究，國(guó)外的研究深度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我國(guó)。隨著增產(chǎn)，節(jié)能，環(huán)保，大型化等要求的不斷提高，開(kāi)發(fā)新型填料，塔內(nèi)件以及氣體和液體分布的研究尤為重要。因此填料塔設(shè)計(jì)的新發(fā)展趨向于兩種新型填料塔，分別是復(fù)合填料塔，流化床填料塔[4]國(guó)外高校實(shí)驗(yàn)是從培養(yǎng)學(xué)生對(duì)填料塔設(shè)備結(jié)構(gòu)，填料，塔內(nèi)件，傳質(zhì)系數(shù)等方面的學(xué)習(xí)能力，更加注重于學(xué)生對(duì)填料，塔內(nèi)件的研究能力?？偨Y(jié)：多功能化工原理吸收實(shí)驗(yàn)裝置就是在傳統(tǒng)化工原理吸收實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行改革，對(duì)實(shí)驗(yàn)安排，教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了改革，針對(duì)不同填料種類和類型、不同吸收介質(zhì)作性能評(píng)價(jià)，加深學(xué)生對(duì)吸收過(guò)程的全面理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和創(chuàng)新精神；多功能化工原理吸收實(shí)驗(yàn)裝置節(jié)約了成本和實(shí)驗(yàn)室空間，培養(yǎng)了學(xué)生節(jié)能的意識(shí)，拓寬了學(xué)生的視野，也啟發(fā)了實(shí)驗(yàn)室教導(dǎo)人員要積極創(chuàng)新，不斷豐富教學(xué)，理論聯(lián)系實(shí)際，，教導(dǎo)學(xué)生以實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為首，從而為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度打下憨實(shí)的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)： [1]陳廣美,楊明娣.針對(duì)不同體系填料吸收塔實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改革[J].安徽建工學(xué)院材料與化工學(xué)院,2008,（3）:58-59 [2]張亞靜,朱瑞芳等.化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革與實(shí)踐[J].教學(xué)研究,2008,(6): 3-10 [3]黃群武,張金利等.填料塔實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[C].天津大學(xué)化工學(xué)院, 化學(xué)工業(yè)與工程,2005,(22):44-45 [4]曹偉. 國(guó)外最新填料塔發(fā)展?fàn)顩r[J].蘭州石油機(jī)械研究所,石油化工設(shè)備,2002,(2):35-37
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