化工原理吸收(編輯修改稿)
2025-01-16 19:52 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 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? 40)(2 kkccppxLii ?液相濃度 o E p c A 斜率 kkxL?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(kāi)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(guò)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( pk N iLA ?*pp kH N iLA ??或氣相速率方程式 )p(p k N iGA ?改寫(xiě)成 iGA pp kN ?兩式相加，得： 41)(2 *pp )k 1kH 1 ( N GLA ???令 41a)(2 k 1kH 1 K 1 GLG???則 42)(2 p*)(pK N GA ?說(shuō)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) L 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*c? *pp)k1Hk1(NGLA ??將上兩式代入 43)(2 c*c)kHk 1(NGLA ?? 43a)(2 K1kHk1 LGL??令則 44)(2 c )*(cKN LA ?說(shuō)明： ① KL液相總吸收系數(shù) [kmol/]。 ② (pp*)為總推動(dòng)力；也稱(chēng) 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(guò)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 Y1 YPp* **??（ Y＊ 與 X成平衡） ] p*)(pK N [ GA ? ) Y1 YPY1 YP ( K N **GA ???簡(jiǎn)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(shuō)明： ① KY氣相總吸收系數(shù) [kmol/]； ② (YY*)為總推動(dòng)力；也稱(chēng) 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 )*(cKNLA ?代入 ) X1XC X1XC ( K N **LA －??簡(jiǎn)化： 48)(2 ) X(X X))( 1X(1 CK N ** LA ???令 49)(2 K X))( 1X(1 CK X* L ???則 50)(2 X)(XK N *XA ?說(shuō)明： ① KX 液相總吸收系數(shù) [kmol/]； ② (X*－ X）為總推動(dòng)力；也稱(chēng) 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(lèi)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 ipp c)(ck iLA ?ccikL［ kmol/()或 m/s。］ )y(y k N iy?ky ［ kmol/()] iyy x)(x k N ixA ?Kx［ kmol/()］ xxi總吸收速率方程式 p*)(pK G＊pp總系數(shù)： KG[kmol/] c )*(cN LA ?c*cKL[kmol/]。 )Y(YK N *YA ?*YY KY [kmol/] X)(X *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(guò)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(guò)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 拉西環(huán) 槽鞍填
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