化工原理吸收(ppt43頁)(存儲(chǔ)版)
【正文】 mol/()］ 推動(dòng)力 ippc)(ck N iLA? ccikL［ kmol/()或 m/s。 吸收塔的物料衡算和操作線方程 物料衡算 V— 惰性氣體量， kmol(B)／ s； L— 溶劑量， kmol(S)／ s； Y Y2— 溶質(zhì)組分的摩爾比， kmol(A)／ kmol(B)； X X2— 液相溶質(zhì)組分的摩爾比， kmol(A)/kmol(S)； 注意：下標(biāo)“ 1”為塔底，下標(biāo)“ 2”為塔頂。 L由設(shè)計(jì)者決定。 填 料 層 高 度 的 計(jì) 算 填料層高度的基本計(jì)算式 (1)分析 VZ ?＝ D 4 2?＝? mA AV 3填料＝傳質(zhì)所需 s][ k m o l A/ mN k m o l A/s ]GA 2A［＝ ）－（）－（＝2121XXL YYVG?吸收負(fù)荷 )Y(YK N *YA?x m*Y ?＝平衡關(guān)系 物料衡算 傳質(zhì)速率 三式的應(yīng)用。 物理意義：推動(dòng)力為一個(gè)單位時(shí)，單位時(shí)間單位體積吸收的溶質(zhì)量。 傳質(zhì)單元數(shù)的求法 1) 圖解積分法 適用于平衡關(guān)系的各種情況。 解析法求理論板層數(shù)（略） P126 吸 收 系 數(shù) 獲取途徑： ①實(shí)驗(yàn)測(cè)定；②經(jīng)驗(yàn)公式；③準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式。 (2) 推動(dòng)力： p*p 或 Y*Y B T X2 Y2 塔頂為濃端，塔底為稀端。 VL 計(jì)算方法 (1) 作 B組分塔板數(shù)； (2) A、 C具有同樣的板數(shù)，以求得尾氣濃度。 ii*i xmY ??）－＋（ i2i2ii XVLY XVL Y ?VL 常數(shù)，各操作線平行。 1320 . 2 50 . 74G P 80)(2 WG109 . 8 1 ak －??1320 .8 2L P 8 1 )(2 aW ak ? 吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式 （略） P132 脫吸及其它條件下的吸收 脫 吸（解吸） 脫吸 液相（ A） 氣相（ A） 脫吸過程 溶液（ A＋ S） 惰氣（ B） S B＋ A A B 脫吸目的 溶劑再生； 獲取溶質(zhì)。 O E Y2 X2 T B Y1 X1 T* A S* B* N M F F* S 梯級(jí)數(shù) = NOG 理論板層數(shù)的計(jì)算 (1)理論板 n y x y與 x互成平衡。 NOG＝ HOG越大（ dY大），越難吸收； (3) 填料層高度 Z Z＝ HOG NOG 或 Z＝ HOL NOL 還可用膜系數(shù)與相應(yīng)推動(dòng)力表示： Z＝ HG NG Z＝ HL NL (4) HOG、 NOG意義 填料層高度＝傳質(zhì)單元高度 傳質(zhì)單元數(shù) 若 NOG＝ 1 則 Z＝ HOG X2 X1 1 YYdYN 12YY *OG ＝＝ ?1 )Y(Y dY YYdYN 1212YY m*YY *OG ＝＝＝ ??21m* YY)YY －＝－（Y Y＊ ?aKVH YOG＝是過程條件決定的。 a＝ f (填料形狀、尺寸、充填狀況、流體物性、流動(dòng)狀況等） ∴ a 難于直接測(cè)定。 塔 徑 的 計(jì) 算 u D 4V 2S ?＝ u 4VD s?＝或u－空塔氣速 m/s； Vs－操作條件下，混合氣體的體積流量， m3/s。 E 吸收劑用量的決定 工藝給定： V、 Y Y2。 作業(yè)： P151－ 8 吸收塔的計(jì)算 實(shí)現(xiàn)傳質(zhì)過程 板式塔 填料塔 ：氣液逐級(jí)接觸； ：氣液連續(xù)接觸。 ② (pp*)為總推動(dòng)力； ③ 1/KG為總阻力 ,由 1/kL、 1／ kG兩部分； ④ 易溶氣體 H 當(dāng) kL≈ kG時(shí) GL k1 kH1 ???則 KG≈ kG 氣膜控制 氣膜控制 (看圖 )： ippp*p ?氣膜控制 液膜控制 2) 以（ c*c）表示總推動(dòng)力的吸收速率方程式 c*與 p成平衡， 若系統(tǒng)服從亨利定律： Hcp* ? H*cp ?*pp)k1Hk1(NGLA ?? 將上兩式代入 43)(2 c*c)kHk1(NGLA ?? 4 3 a)(2 K1kHk1 LGL??令則 4 4 )(2 c )*(cKN LA?說明： ① KL液相總吸收系數(shù) [kmol/]。 1／ kL為液膜阻力， ＊ 1／ kL與（ cic)相對(duì)應(yīng)。 吸收速率方程式 1) 吸收速率 NA：?jiǎn)挝幌嚯H傳質(zhì)面積上，單位時(shí)間內(nèi)吸收的溶質(zhì)量。s)。 說明： ① 與 (216)比較 ,多 P/PBm , 1 pPBm?使 NA 16)(2 )P(P RTZDN A2A1A ?(pB ) BmpP③ (216)式適于精餾； （ 2－ 20）式適于吸收。 A、 B在 Z方向互為相反值： 12)(2 dZdCdZdC BA ?而且， BA JJ ?根據(jù) Fick 定律： dZdCDJ AABA ?dZdCDJ BBAB ?13 a )(2 DD BAAB??作業(yè)： P150－ 2 氣相中的穩(wěn)定分子擴(kuò)散 一、等分子反向擴(kuò)散 pA1 pA2, pB2 pB1 兩容器 T、 P相同。（湍流） 分子擴(kuò)散與菲克（ Fick）定律 一、分子擴(kuò)散 概念 在單相內(nèi)部有濃度差的條件下，分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)而造成的物質(zhì)傳遞現(xiàn)象。 亨利定律 一、亨利 (Henry)定律 P總 不高， T一定， p*=E x (21) 說明： p*、 x 、 E（亨利系數(shù)，壓強(qiáng)單位 ） x p* 實(shí)際濃度 平衡分壓 適用于 t 一定，理想溶液。 吸收：外界引入氣相 不能直接得 A、 B，需二次分離。 各組份在液相中的溶解度不同。 氣體吸收的相平衡關(guān)系 氣體的溶解度 一、溶解度： A、 B S A CA* T、 P一定，氣體在液體中的飽和濃度。 用于難溶、較難溶氣體（或易溶稀溶液）；
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