化工原理第08章01改-資料下載頁(yè)
2025-01-12 04:06本頁(yè)面
【正文】 界面含量 過(guò)程的計(jì)算 絕熱吸收平衡線 絕熱吸收平衡線的作法 )()( 11 ?? ??? nnLnn ttcxx?xCttLnn ????? 1x, t → y 11 )()()()( ?? ??? nnnn LxLxGyGy])()[()()1(139。 ?????nnniymn GyGyyyakyh?逐段計(jì)算法 2( ) ( )1 ( 1 ) 1BBy d y d yd G y d G G Gy y y? ? ?? ? ?)()()1()()(39。iymiy yyakGydyyyakGyddh???????? ???? 12 ))(1()1(39。yy iymyyyakdyyGHGGyy imyNHyyy dyyakGH ??????12 ))(1()1(39。)]1()1[(21)1( im yyy ?????1211ln21)(12 yyyydyN yy iG ????? ?傳質(zhì)單元的近似計(jì)算 如氣相含量不十分高， 化學(xué)吸收 化學(xué)反應(yīng)對(duì)相平衡的影響 化學(xué)吸收的優(yōu)點(diǎn)： (1)提高吸收的選擇性； (2)加快吸收速率，減小設(shè)備容積； (3)溶解度增加，吸收劑用量減少； (4)氣相中溶質(zhì)除去徹底。 反應(yīng)對(duì)相平衡的影響 不可逆反應(yīng) A (氣 ) → A (液 ) ? ?? P (液 ) 溶解度 → ∞，平衡分壓 pe = 0， ye = mx， m = 0 ? ? ??A (氣 ) A (液 ) + B P (液 ) 反應(yīng)平衡常數(shù) BAPe cccK??液相中 A的總濃度 c = cA + cP ， cP = c – cA BeA cKcc??1 1AA eBHp H c cKc???可逆反應(yīng) H O ClClCl21H O Cl21Cl 22 cccccc ????? ?2ClHClH O C lccccK e ?????例 Cl2 + H2O = HOCl + H＋ + Cl－ ?? ?? ClHH O C l ccc?2Cl3H O C lccKe ??3/1ClCl )(22 cKcc e?? 2ClHcp ?3/1?????????eKHpHpc 水合反應(yīng)使?jié)舛仍黾? 313231 ????????HKHppc e 化學(xué)吸收速率 )()( 0 xxkyykN ixiyA ????xx kk ??011???????????xyy kmkK?增強(qiáng)因子 為化學(xué)吸收速率與物理吸收速率之比。 ?mxy e ? 0?ey???12dyyeyyyyaKGH21lnd12 yyaKGyyaKGyyyy?? ? 化學(xué)吸收塔高計(jì)算 簡(jiǎn)化計(jì)算法 m = 0 單相傳質(zhì)的機(jī)理 ： （ 1）分子擴(kuò)散：因分子的微觀運(yùn)動(dòng)使該組分由高濃度處傳遞至低濃度處。 （ 2）對(duì)流傳質(zhì)：流體的宏觀流動(dòng)導(dǎo)致的物質(zhì)傳遞。 符號(hào)說(shuō)明： ABAADdzdcJ —— 擴(kuò)散速率， kmol/m2s —— 濃度梯度， kmol/m4 —— 擴(kuò)散系數(shù)， m2/s 擴(kuò)散流： 分子微觀運(yùn)動(dòng)的宏觀結(jié)果，傳遞純 A 或純 B 。 主體流動(dòng)： 宏觀運(yùn)動(dòng)，同時(shí)攜帶 A 與 B 至界面定態(tài)時(shí)，主體流動(dòng)所帶 B 的量等于 B的反向擴(kuò)散量， cBi 保持定態(tài)。 漂流因子 —— 或 ，單向擴(kuò)散時(shí)因存在主體流動(dòng)而使 NA 為 JA 的某一倍數(shù)，漂流因子恒大于１。當(dāng) cA 很低， cBM = cM時(shí)其值接近于１。 BMMccBMMpp式中 12121212ln lnBBBBBMBBBBBMpppppccccc???? ，討論： T↑分子動(dòng)能較大； p↓分子間距加大， 二者均使 D↑。 討論： 一般， D氣 ≈105D液 ，但組分在液體中的摩爾濃度較氣體大，故， N 氣 ≈100N液 ，組分濃度對(duì) D液 有較顯著影響。 符號(hào)說(shuō)明： p， pi ——A的氣相主體分壓于界面處的分壓，kN/m2； ci， c ——A的界面濃度與液相主體濃度，kmol/m3； kG ——?dú)庀鄠髻|(zhì)分系數(shù)， kmol/sm2(kN/m2)； kL ——液相傳質(zhì)分系數(shù)， kmol/sm2(kN/m3)或 m/s。 要點(diǎn)： 界面兩側(cè)各存在一層靜止的氣膜和液膜，全部傳質(zhì)阻力集中于靜止層，膜中傳質(zhì)為定態(tài)分子擴(kuò)散，緊貼界面兩側(cè)氣、液兩相濃度平衡。 要點(diǎn)： 液體在下流過(guò)程中，間隔 發(fā)生一次完全混合，使?jié)舛染\(yùn)化。在溶質(zhì)滲透時(shí)間 內(nèi)，發(fā)生非定態(tài)的擴(kuò)散過(guò)程。 0?0?要點(diǎn)： 流體在下面過(guò)程中，表面不斷更新，不斷有液體從主體轉(zhuǎn)為界面，使過(guò)程大大強(qiáng)化。 定義 S為單位時(shí)間內(nèi)表面被更新的百分率（更新頻率）。 符號(hào)說(shuō)明： y， x——溶質(zhì)的氣相與液相主體濃度，摩 爾分率； yi， xi ——界面兩側(cè)氣、液相的溶質(zhì)濃度，摩爾分率； ky， kx——傳質(zhì)分系數(shù)， kmol/sm2。 符號(hào)說(shuō)明： G ——混合氣體流率， kmol/sm2； L ——液體流率， kmol/sm2； a ——單位容積內(nèi)具有的有效吸收表面，m2/m3 討論： ↑， x1↓，△ ym↑， NOG ↓， H ↓，設(shè)備費(fèi) ↓，但解吸操作費(fèi) ↑，須優(yōu)化選擇。 ? ?GL
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