【正文】
循環(huán)。 ( I)無(wú)解吸的吸收塔 當(dāng)原料氣處理量 較大 , 溶質(zhì)組分含量較低或溶解度較低或要求完全吸收時(shí) ,常采用多塔吸收流程。 二、傳質(zhì)過(guò)程 精餾過(guò)程: 吸收過(guò)程: 頂 釜 — 不能視為恒摩爾流 (圖 4— 4 a ) 雙 相傳質(zhì)過(guò)程 單 相傳質(zhì)過(guò)程 三、吸收塔內(nèi)組分分布 分布曲線 (圖 4— 4c、 d ): 從物系 揮發(fā)度看: 頂 底 C C2最大,進(jìn)塔幾乎不被吸收,塔頂稍有變化。 ? 由于吸收過(guò)程熱效應(yīng)的影響,吸收塔內(nèi)溫度分布變得復(fù)雜。 一般情況,由于吸收是放熱過(guò)程,溶質(zhì)從氣相傳入液相的相變釋放吸收熱,該熱量用于增加液體的顯熱,因而導(dǎo)致 溫度由塔頂?shù)剿资窃龈叩?。 , ?VpMLpM cGcL ,V明顯大于 LMCp,L 吸收劑沿塔下流時(shí),被氣體冷卻,塔釜處 吸收液在接近于原料氣溫度的條件下出塔。 Case ,且熱效應(yīng)明顯 LpM cL , VpM cG ,≈ 1 2 . . . N 尾氣 V1 吸收劑 L0 原料氣 VN+1 吸收液 LN 1. 若吸收劑 揮發(fā)性明顯 ,在塔釜幾塊板上部分汽化,使該汽化的吸收劑與進(jìn)料氣中吸收劑的含量趨于平衡。 ( 2)僅考慮吸收熱 當(dāng)液氣比較大時(shí),可視為簡(jiǎn)單 絕熱吸收 ,全部吸收熱用于增加提高溶液的顯熱,提高溶液的溫度。 ( 2)提高液氣比 提高液氣比,改善操作關(guān)系,彌補(bǔ)由于溫升而對(duì)吸收平衡造成的不利影響。 重組分:主要在塔底附近吸收(易溶)。 簡(jiǎn)捷計(jì)算法的常見(jiàn)類型: ( 1) 平均吸收因子法(掌握) ( 2) 平均有效吸收因子法(了解) ( 3) 蒸出(解吸)因子法(了解) 重點(diǎn)介紹并掌握平均吸收因子法 一、吸收因子法 吸收過(guò)程定義: A=L/KV —— i組分的吸收因子或因素 (省 i) a、 無(wú)因次數(shù)群 ; b、 L/V ↑ , K↓ —— A ↑ ,有利 于吸收; c、分離要求一定: A ↑ , N ↓ N一定: A ↑ ,吸收程度 ↑ —— A的大小說(shuō)明 吸收難易 。 相對(duì)吸收率 當(dāng)吸收劑中不含溶質(zhì)時(shí),相對(duì)吸收率等于吸收率。 NOTE3:吸收因子 Ai數(shù)值不得小于所規(guī)定的吸收率 φi;當(dāng) Ai= φi時(shí)需要無(wú)窮多塊塔板數(shù)。 ??????111NNAAAA ? ? ?KVL ???????m i n實(shí)際中: N = ? 確定最小液氣比 ( L/V)min ? ?m in2 ???????VLVL~ 非關(guān)鍵組分的吸收率 有了液氣比 , 可求關(guān)鍵組分的平均吸收因子 ,進(jìn)而求出理論板數(shù) 。 )( 26411 1111????????????????NeeNeeNeNeeNeNeAAAAAAAAA??1 3 2 2 1 3 2 2 1 ? ? ? ? ? ? ? N N N N N N A A A A A A A A A A A A A A ? ? ? ? ? ? 111111111112221222212233221221???????????????????????AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAneeeeeeeeeee時(shí):)()( 39。如下表: 吸收塔理論板數(shù) 頂、底兩板完成的吸收量 /% 2 100 3 88 4以上 約 80 因此,通常吸收塔的 理論板數(shù)不是很多 ,因?yàn)榇罅康脑黾永碚摪鍞?shù)不能顯著改善吸收效果,相反卻使設(shè)備費(fèi)用大幅度上升。0111NeeNeNeoNNSSSlSvllll)1(1)1(1139。當(dāng) NT一定時(shí), A增大,各組分的吸收率增大;當(dāng)關(guān)鍵組分的吸收率已被規(guī)定時(shí), A增大,所需NT減少。 2)操作溫度 Operating Temperature ? 操作溫度降低,各組分的 H或 K減小,吸收的傳質(zhì)推動(dòng)力增大,吸收速率增大。 液氣比大則吸收劑用量多。 ? 一般取液氣比為最小液氣比的 ~ 。 六、吸收劑的選擇 Choice of Absorbents (1) have a high solubility and selectivity for the solute(s) to minimize the need for absorbent 溶解度大,選擇性好 (2) have a low volatility to reduce the loss of absorbent and facilitate separation of absorbent from solute(s) 揮發(fā)度小,易再生 (3) be stable to maximize absorbent life and reduce absorbent makeup requirement 穩(wěn)定性高 (4) be noncorrosive to permit use of mon materials of construction 腐蝕性小 六、吸收劑的選擇 Choice of Absorbents (5) have a low viscosity to provide low pressure drop and high mass and heat transfer rates 粘度低 (6) be nonfoaming when contacted with the gas so as to make it unnecessary to increase absorber dimensions 無(wú)泡沫 (7) be nontoxic and nonflammable to facilitate its safe use 無(wú)毒,不易燃 (8) be available, if possible, within the process, to make it unnecessary to provide an absorbent from external sources, or be inexpensive 易得,價(jià)廉 ? 常用吸收劑: water hydrocarbon oils aqueous solutions of acids and bases ? 常用解吸劑: water vapor air inert gases hydrocarbon gases 本章重點(diǎn): 多組分吸收 吸收過(guò)程分類、特點(diǎn)及過(guò)程分析 簡(jiǎn)捷計(jì)算: 平均吸收因子法 1lg)1l g (????AAN ??補(bǔ)充作業(yè) 某廠裂解氣組成(摩爾 %)如下: %氫、 %甲烷、 %乙烷、 % 丙烯、 、所用的吸收劑中不含所吸收組分。 (3) 各組份的吸收因子、吸收率 (4) 塔頂尾氣的組成及數(shù)量; (5) 塔頂應(yīng)加入的吸收劑量