化工分離過程(第19講)(5分離設(shè)備的處理能力和效率)-文庫吧資料
2025-01-02 08:49本頁面
【正文】 ? ?20511a ???? eeEEEMVMVEa的簡化： 所以， Ea總是小于 EMV的。 霧沫夾帶實質(zhì)上是一種級間液體返混，會造成分離效果降低。 ? （ EMV~EOG）時只考慮了塔板上液體軸向流動的影響，沒有考慮非理想流動的不利影響和液相在板上橫向流動的作用。 ? ，尤其是環(huán)流，使 EMV明顯下降。 （ 2） 通過塔板不均勻分布 將導致板上不同位置的汽液接觸時間不同 ， 因而傳質(zhì)效果也不同；嚴重時可能導致局部穿流和漏液 。 假設(shè)：汽相在板間完全混合； 板上各點的點效率相等； 則可從對微元體做物料衡算導出： ? ?? ? ? ?1551 ??? ?? OGEMV eE31 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素 ? ?? ? ? ? ? ????????????????????????????????1412]1[1]1[1212eOGeLEeeeePOGMVPEPtDlPPePPeEE e??????????式中（ 2）液流在板上 軸向部分混合 采用渦流擴散模型導出： 式中： Pe為彼克來準數(shù)； tL為液體在板上的平均停留時間， s； DE為渦流擴散系數(shù)， m2/s。 對大塔徑塔板 ， 其上面的液流在軸向和橫向不會完全混合 ， EMV≠EOG。 ? ?8511OG ???????? GZaKNyOG eeE29 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素 塔板上任意一點的 液體 都可能存在三個方向的混合： ?① 沿液體流動方向的混合 ， 稱為 軸向混合 ； ?② 垂直于塔板液面 、 沿汽流方向的混合 ， 通 常假定此方向的混合為完全混合； ?③ 在塔板平面上與液流方向垂直的混合 ， 稱 為 橫向混合 。當汽相通過板上 液層高度為 dZ的微元時，組分 i 的傳質(zhì) 量為： 27 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素 ? ? ? ?65 ??????? dZdAyyaKdydAG iiyi ? ?851111,1,1,OG ?????????????? ????????? GZaKNjijijijijijijijiyOG eeyyyyyyyyE ? ?75ln1, ???????????OGjijijijiy NyyyyGZaK對其沿料液高度積分，得： 將其與點效率式關(guān)聯(lián)，得： 微元 28 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素 氣相流率 G一定時 ， EOG由兩相接觸情況決定 ， 隨 Z、a和 Ky的增大而增大 。 因此 ， 在確定合適的 HETP后 ， 應(yīng)配一合適的塔徑和填料層高度 。 ⑥ 塔徑和填料層高度 ：塔徑和填料層高度選擇的前提是首先要保證汽液兩相在填料中充分接觸 。 24 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素 ④ 操作壓力 ： 10kPa~常壓范圍 ， 壓力對 HETP基本無影響；壓力小于 10kPa， HETP隨壓力下降有所減小；高壓下 ，通常壓力增加 ， HETP也會增大 。 ③ 物性 ：散堆填料 ， HETP通常與物性關(guān)系不大 。 通常小徑塔不需要氣體分布器 ， 但大塔則必須要有 。 因此 ， 在選擇 HETP時應(yīng)同時選擇與之配套的液體分布形式 。 在工程設(shè)計計算中 ， 填料層的理論高度計算就依賴于 HETP： 由于 HETP受很多因素的影響 ， 因此在計算或選擇使用 HETP時要慎重考慮 。有散堆填料和規(guī)整填料兩種形式。 j1 j xi,j1 xi,j yi,j+1 J J ， j i y , ′ j i x , ′ 圖 52 點效率模型 20 氣液傳質(zhì)設(shè)備的效率及其影響因素 默弗里板效率與點效率的主要區(qū)別 默弗里板效率中的是離開塔板的液體平均組成的平衡氣相組成 ， 而點效率中的為塔板上某點的液相組成平衡的氣相組成； 點效率中的是離開塔板上某點的液體組成氣相組成 ，而默弗里板效率中的為離開液層的氣相組成； 如果板上液體不僅在垂直方向上而且在水平方向也是混合均勻 ， 塔板上各點的液相組成相同 （ 且等于離開塔板的液相組成 ） ， 則以上第一點消失；塔板上各點的液相組成相同 ， 必使進入塔板的氣相組成也相同 ， 塔板上各處的點效率相同 ， 則塔板上各點的點效率相同 ， 則第二點差別消失 ， 此時默弗里板效率和點效率相同 。 （ 2）液相默弗里效率：以組分 i的液相濃度表示。 ? ?251,1, ???????jijijijiMVi yyyyExi,j y
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