【正文】 ninininninninnininninininivAvVKLlLlKVvxKy,,????????????? 整理得：ninninninnin xLyVxLyV ,1,11,1 ??? ????KVLA ?吸收因子(2)推導(dǎo)過程（略） 哈頓 富蘭克林方程 ）（111322143321032213221111?????????????????????NNNNNNNNNNNNNNNAAAAAAAAAAAAAAvlAAAAAAAAAAAAAAvvv????????????討論： ⑴ 式的左端 iNNiivvv ??????? 吸收率組分加入量組分被吸收掉的量111⑵ HortonFranklin方程關(guān)聯(lián)了 吸收率 、 吸收因子 (液氣比， K)和 N ⑶ 該式適用于 所有組分 和所有 平衡級 ，但因 K=f（ T、 P、x,y）、 A、 液氣比 和 組成 幾個因素相互聯(lián)系，又相互牽制，須用試差法求解 。 b、由于吸收過程要放熱，使汽液溫差大，除發(fā)生傳熱過程外，還有傳質(zhì)過程發(fā)生。 此外： 吸收劑揮發(fā)性明顯 ，在塔釜幾塊板上部分汽化，使該汽化的吸收劑與進(jìn)料氣中吸收劑的含量趨于平衡 。 （ 2）若 LMCP， L≈ GMCP,V，且有明顯的熱效應(yīng)，則出塔尾氣和吸收液的 溫度 分別 大于 其進(jìn)口溫度。 gl ?? ?? 吸熱 吸收釋放 Q在液體和氣體的分配與 LMCP， L和GMCP,V有 很大關(guān)系 。 吸收和解吸過程的熱效應(yīng) 每板溫度 Tn 由于溶解熱大， Tn與溶解吸收量有關(guān)，難預(yù)測， 不能用泡、露點(diǎn) 方法計算 Tn，要用熱量衡算 求 Tn。 一般情況： （ LNK），一般只在 靠近塔頂 幾級被吸收，其他級吸收較??； 易溶組分 （ HNK），一般只在 靠近塔釜幾級被吸收。 C C4最小 ，進(jìn)塔立即吸收，上部幾乎不變。 化學(xué)反應(yīng)的溶解度 大于 物理過程的溶解度 設(shè)溶質(zhì) A與溶劑中的 B發(fā)生反應(yīng) nNmMbBaAaA???? HA Ka bBaAnNmMbBaAnNmMbBaAnNmMa ccccaaaaK???????理想溶液 Kγ=1 bBaAnNmMaccccKKK ???相平衡關(guān)系 AAA cHp ?abBnNmMAA KcccHp1?????????abBnNmMA Kcccc1????????? — 解吸流程 用蒸汽或惰氣的蒸出塔的吸收流程 吸收塔 蒸出塔 尾氣 吸收劑 吸收液 原料氣體 蒸出用氣體 蒸出氣 用再沸器的蒸出塔的吸收流程 吸收液 補(bǔ)加吸收劑 吸收塔 再沸蒸出塔 尾氣 原料氣體 蒸出氣 用蒸餾塔的吸收流程 吸收液 補(bǔ)加吸收劑 吸收塔 再沸蒸出塔 尾氣 原料氣體 吸收質(zhì) 多組分吸收和蒸出過程分析 吸收塔 Nx： 吸收劑 C‵ + 2 原料氣 C+2 壓力等級數(shù) N 和 C+C‵ +4+N Na： 串級單元數(shù) 1 蒸出塔 Nx： 蒸出劑 C‵ + 2 吸收液 C+2 壓力等級數(shù) N 和 C+C‵ +4+N Na： 串級單元數(shù) 1 Na的指定： 操作型計算： 指定 N 設(shè)計型計算： 指定 一個關(guān)鍵組分分離要求 單向傳質(zhì)過程 精餾過程 ：雙相傳質(zhì)過程 吸收過程 ：單相傳質(zhì)過程 —— 不能視為恒摩爾流（ 圖 47 a ） 流量 L和 V從上向下 ↑； 蒸出過程 ：單向傳質(zhì)過程 L和 V上到下 ↓ ， 恒摩爾流假定不成立。 普遍化亨利定律 ）（ 242 ? ??iLi Hxf對溶質(zhì) ）（ 24? 22 ?? xHf P氣液兩相達(dá)到平衡 LiVi ff ?? ?iiLiLiiiVi xffypf ?? ?? ?,???iiLiiii pfxyK??????222? xHf V ?二元系統(tǒng)，溶解平衡關(guān)系服從下方程 ? ?RTPPVHxf LmV 012,222 ln?ln???理想溶液 02, ?LmV低壓下 222 xHp ??222 cHp ? 溶質(zhì)的溶解度既服從 汽液平衡 關(guān)系，又服從 化學(xué)平衡 關(guān)系。第四章 氣體吸收 吸收操作的類型： 化學(xué)反應(yīng) 吸收溫度 單組分吸收 多組分吸收 相對溶解度 吸收量 汽液接觸方式 吸收過 程分類 物理吸收 化學(xué)吸收 噴淋吸收 鼓泡吸收 降膜吸收 等溫吸收 非等溫吸收 貧氣吸收 富氣吸收 恒摩爾流 恒溫操作 汽液平衡 ）（或亨利定律 14 2222 ??? HxPHPx 適用條件 ：溶質(zhì)與溶劑中不發(fā)生 解離 、 締和 及 化學(xué)反應(yīng) ，且為 稀溶液 。壓力高時不適用。 亨利定律只反應(yīng)氣相中 P2與液相中未反應(yīng)的溶質(zhì)濃度的關(guān)系。 吸收塔內(nèi)組分分布 分布曲線 （圖 47 c、 d）： 從物系揮發(fā)度看 C C2最大 ，進(jìn)塔幾乎不被吸收，塔頂稍有變化。 C3適中 ，上段吸收快，在塔某板出現(xiàn)最大值。 在 全塔范圍 內(nèi)被吸收。 吸收 液體溫度 沿塔向下 ↑ ； lg ?? ??放熱蒸出 使液體溫度 沿塔向下 ↓ 。 （ 1）若 LMCP， LGMCP,V， Q傳給 L，塔頂尾氣溫度與進(jìn)塔吸收劑溫度相近， Q用于提高 L的溫度；在塔底，高溫吸收液加熱進(jìn)塔氣體，使部分 Q返回塔內(nèi)，氣體 T分布 出現(xiàn) 極大值 。 （ 3）若 LMCP， LGMCP,V，則 Q大部分被氣體帶走，吸收液出口溫度接近于原料氣進(jìn)料溫度。 于是有一個相反作用： 吸收放出熱量 → 加熱液體 → 吸收劑汽化 → 冷卻液體 —— 塔中部 出現(xiàn)溫度極大值 2. 溶解熱的影響 溶解熱大，溫度變化大，對吸收率影響大 a、溫度升高，相平衡常數(shù)大，吸收推動力小。 —— 復(fù)雜性大 吸收和精餾的對比 ： 操作類型 吸收 精餾 任務(wù) 分離氣體混合物 分離液體混合物 分離依據(jù) 溶解度不同 相對揮發(fā)度不同 傳質(zhì)過程 單向 g→l 雙向 g?l 板上汽液狀態(tài) 氣相過熱，液相過冷 氣、液相為飽和狀態(tài) 進(jìn)料位置 氣相自塔底入，液自塔頂入 原料液塔中部加入 產(chǎn)品 塔頂?shù)卯a(chǎn)品，吸收液需進(jìn)一步分離 可在塔頂塔底分別得到產(chǎn)品 關(guān)鍵組分 1個 2個 Na 1個 5個 . 多組分吸收和蒸出的簡捷計算法 吸收、解吸作用發(fā)生的條件 ??ii pp ?? ii yy?? ii pp ?? ii yy吸收 解吸 吸收劑 L0 x0 尾氣 V1 y1 吸收液 LN xN 原料 VN+1 yN+1 N 1 吸收過程的限度 塔頂 0,1, iii xKy ?塔底 iNiNi Kyx 1,?? 若離開某級的氣體混合物和吸收液達(dá)到平衡，則此吸收塔級稱為一個平衡級。