化工原理吸收(ppt43頁)(編輯修改稿)
2025-01-16 19:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ＊ 1／ kL與（ cic)相對(duì)應(yīng)。 (1) (2)液相組成以摩爾分率表示時(shí)： 38)(2 x)(x k N ixA?(3)kL～ kx關(guān)系 因?yàn)? x)C(c x C c ii ????Lx kC k ???kx— 液膜吸收系數(shù)， kmol/() 1／ kx為液膜阻力， ＊ 1／ kx與（ xix)相對(duì)應(yīng)。 界面濃度 (1)界面處氣液濃度符合平衡關(guān)系； (2)穩(wěn)定情況下： )p(p k N iGA? c)(ck iL?4 0 )(2 kkcc ppxLii ?液相濃度 o E p c A 斜率 kk xL?I ci pi 總吸收系數(shù)及其相應(yīng)的吸收速率方程式 (3)求出界面濃度 (1）為避開界面濃度，仿效間壁傳熱的處理方法。 用主體濃度差表示推動(dòng)力。 (2）與傳熱不同點(diǎn)： p與 x不能相減，即使 y與 x也不能相減。 (3）吸收過程的總推動(dòng)力＝任一相主體濃度與平衡濃度差。 1)以 (pp*) 表示總推動(dòng)力的吸收速率方程式 p*與 c 成平衡， p為氣相主體分壓。 若系統(tǒng)服從亨利定律： Hcp* ? 根據(jù)雙膜理論： Hcp ii ?: c)(ck N iLA 得代入 ?p * )H (k N iLA? *pp kHN iLA ??或氣相速率方程式 )p(p k N iGA? 改寫成 iGA pp kN ?兩式相加，得： 41)(2 *pp )k1kH 1 ( N GLA ???令 4 1 a )(2 k1kH 1 K1 GLG???則 4 2 )(2 p * )(pK N GA?說明： ① KG氣相總吸收系數(shù) [kmol/]。 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/]。 ② (pp*)為總推動(dòng)力；也稱 液相總吸收速率方程式； ③ 1/KL為總阻力 ,由 1/kL、 H／ kG兩部分； ④ 難溶氣體 H 當(dāng) kL≈ kG時(shí) GL kH k1 ?? 則 KL≈ kL ⑤ 液膜控制，（看圖） ccc*c i?中等溶解度的氣體吸收過程，氣膜阻力與液膜阻力均不可忽略。 3) 以（ YY＊ ）表示總推動(dòng)力的吸收速率方程式 若操作總壓 P，則 p=P y 又知 Y1 Yy ?? 故 Y1 YPp ??同理 Y1YPp***??（ Y＊ 與 X成平衡） ] p*)(pK N [ GA? ) Y1 YPY1 YP ( K N **GA ???簡化： 45)(2 )Y(Y )YY) ( 1(1 PK N **GA ???令 46)(2 K )YY)(1(1 PK Y*G ??? 則 47)(2 )Y(YK N *YA?說明： ① KY氣相總吸收系數(shù) [kmol/]； ② (YY*)為總推動(dòng)力；也稱 氣相總吸收速率方程式； ③ 1/KY為總阻力 ,為兩膜總阻力； ④ 當(dāng)溶質(zhì)在氣相中濃度很小時(shí)， Y和 Y＊ 都很小， 于是 KY ≈ K G P 4) 以（ X＊ X）表示總推動(dòng)力的吸收速率方程式 （ X＊ 與 Y成平衡） xCc x C c ii ????因又知 X1 Xx ?? 故 X1 X C c ?? 同理 X1 X C c ***?? c )*(cKN LA?代入 ) X1XC X1 XC ( K N **LA －?? 簡化： 4 8 )(2 ) X(X X)) ( 1X(1 CKN **LA ???令 49)(2 K X)) ( 1X(1 CK X* L ???則 5 0 )(2 X)(XK N *XA?說明： ① KX 液相總吸收系數(shù) [kmol/]； ② (X*－ X）為總推動(dòng)力；也稱 液相總吸收速率方程式； ③ 1/KX為總阻力 ,為兩膜總阻力； ④ 當(dāng)溶質(zhì)在液相中濃度很小時(shí)， X＊ 和 X 都很小， 于是 KX ≈ K L C 小結(jié) 兩類吸收速率方程式 膜系數(shù)相對(duì)應(yīng)的速率式 總系數(shù)相對(duì)應(yīng)的速率式 膜吸收速率方程式 方程式 )p(p k N iGA?吸收系數(shù) 膜系數(shù)： kG［ kmol/()］ 推動(dòng)力 ippc)(ck N iLA? ccikL［ kmol/()或 m/s。］ )y(y k N iyA? ky ［ kmol/()] iyyx)(x k N ixA? Kx［ kmol/()］ xxi總吸收速率方程式 p * )(pK N GA? ＊pp總系數(shù)： KG[kmol/] c )*(cKN LA? c*cKL[kmol/]。 )Y(YK N *YA? *YY KY [kmol/] X)(XK N *XA? XX *KX [kmol/] 任何系數(shù)的單位都是［ kmol/( ］； 推動(dòng)力與阻力對(duì)應(yīng)關(guān)系： 例： ＊pp 表示總推動(dòng)力時(shí)， 1／ kG為氣膜阻力， 1/HkL為液膜阻力。 c*c 表示總推動(dòng)力時(shí)， 1/kL為液膜阻力。 H／ kG為氣膜阻力， 膜系數(shù)與總系數(shù)之間關(guān)系 k1kH 1 K1 GLG??? kHk1 K1 GLL?＝吸收速率方程式適用于，穩(wěn)定吸收的吸收塔內(nèi)任意截面上（不是全塔）。 在整個(gè)吸收過程所涉及的濃度范圍內(nèi)，平衡關(guān)系為直線。 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。 一、填料塔 二、填料 1
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