Ⅰ 实验装置
白云岩溶解实验装置与上一章介绍的石灰岩溶解实验装置相同,差别仅在于用白云岩旋转盘取代石灰岩旋转盘,故此处不再重复。
同样,白云岩溶解过程通过电导仪测定溶液电导并由计算机记录其变化来了解。本次实验中,溶液总硬度与电导率存在如下线性关系:
TH(mmol·L-1)=5.56×10-3σ(μS·cm-1)-0.01 相关系数r=0.999
因此,由溶液电导的自动记录,可获得溶解过程中总硬度的变化,这样,白云岩溶解速率为
R=(V/A)(dTH/dt)/2
式中:V为溶液体积;A为旋转盘表面积;因子2表示1mol白云岩溶解产生2mol的硬度。
图9.1(a),(b)分别是低CO2分压和高CO2分压时的典型实验曲线。其中直线段表明在固定旋速和(或)固定碳酸酐酶浓度条件下,总硬度随时间是近似线性增加的。
实验时扩散边界层厚度ε可由下述Levich(1962)公式给出:
ε=1.61(D/ν)1/3(ν/ω)1/2
式中:D是分子扩散系数;ν为水的运动黏滞系数;ω即旋转角速度。
由此在本次实验中当旋速最低100r·min-1时ε=5×10-3cm,而最高3200r·min-1时ε=8.84×10-4cm,因为所有的实验雷诺数(Re=r2ω/ν,r旋转盘半径)低于2×105,所以保证了实验是在层流的情况下进行的。
Ⅱ 米勒设计的实验装置各有什么作用
一防止外来生物进入.二低温环境.三下进上出(冷凝管的标准用法).四水廉价易得,比热容大.