氣態(tài)污染物控制技術(shù)-展示頁
2025-01-28 02:34本頁面
【正文】 ?影響因素： 氣體在氣相中的擴(kuò)散 ? 部分氣體在空氣中的擴(kuò)散系數(shù)（ 0oC， ） 擴(kuò)散系數(shù)的測量 ? Stephan過程 222112l n ( / ) 2AlABB B ALLRTDP P P M t? ??Al? —— 液體 A的密度， g/m3 1L—— 液體的初始高度， cm 2L—— 液體的最終高度， cm 12,BBPP—— 分別為初始和最終時的空氣分壓 t —— 變化時間， s 氣體在液相中的擴(kuò)散 ?擴(kuò)散系數(shù)隨溶液濃度變化很大 ?上式只適用于稀溶液 ? 在液相中的擴(kuò)散系數(shù) ?估算方程 B?—— 液體的粘度， cPa ?—— 溶劑的締結(jié)因數(shù)，水 ，甲醇 。乙醇 ， 非締結(jié)溶劑如苯、乙醚均為 10()7 .4 1 0 BABBAMTDV?????氣體在液相中的擴(kuò)散 ? 某些物質(zhì)在水中的擴(kuò)散系數(shù)（ 20oC，稀溶液） 第二節(jié) 氣體吸收 ? 吸收機(jī)理 （應(yīng)用最廣） ?假定 : ?界面兩側(cè)存在氣膜和液膜 ,膜內(nèi)為層流 , 傳質(zhì)阻力只在膜內(nèi) ?氣膜和液膜外湍流流動 ,無濃度梯度 , 即無擴(kuò)散阻力 ?氣液界面上 ,氣液達(dá)溶解平衡 即 :CAi=HPAi ?膜內(nèi)無物質(zhì)積累 ,即達(dá)穩(wěn)態(tài) . 吸收機(jī)理 ? ? 假定 : 流體微元 氣液界面 液體主相 ?氣液界面上的液體微元不斷被液相主體中濃度為 CAL的微元置換 ?每個微表面元與氣體接觸時間都為 ? ?界面上微表面元在暴露時間 ?內(nèi)的吸收速率是變化的 吸收機(jī)理 ? 流體微元 氣液界面 液體主相 ?假定 : ?各表面微元具有不同的暴露時間 ,t=0? ?各表面元的暴露時間 (齡期 )符合正態(tài)分布 ? 4. 其它模型 ?表面更新模型的修正 ?基于流體力學(xué)的傳質(zhì)模型 ?界面效應(yīng)模型 雙膜理論 ? 雙膜模型 ? 氣相分傳質(zhì)速率 ? 液相分傳質(zhì)速率 ? 總傳質(zhì)速率方程 xAL A A AA g A A()()yiiN k y yN k p p????A A AA l A A()()xiiN k x xN k c c????AA**A A A A A A**A Ag A A Al A( ) ( ) ( ) ( )yxN K y y N K x xN K p p N K c c? ? ? ?? ? ? ?? 擴(kuò)散與去除有害氣體的相互關(guān)系 是什么？ ? 氣體在氣相中的擴(kuò)散與液相中的 擴(kuò)散有什么不同？ 思考題 第二節(jié) 氣體的吸收 吸收設(shè)備 污染氣體入口清潔氣體出口循環(huán)泵攪拌器氧化 空氣入口去濕器水洗噴管漿液噴嘴多孔板吸收設(shè)備 ? 填料塔 填料塔 泡沫顆粒濾珠填料（ EPS發(fā)泡塑料濾珠） 直徑 50空心球 鮑耳環(huán)填料 供應(yīng)絲網(wǎng)波紋填料 拉西環(huán)，矩鞍環(huán)，異鞍環(huán)，十字環(huán)，鮑爾環(huán) 氣液平衡 ? 平衡－吸收過程的傳質(zhì)速率等于解吸過程 ? 溶解度 ? 每 100kg水中溶解氣體的 kg數(shù) 氣液平衡 ? 常見氣體的平衡溶解度 亨利定律 ? 亨利定律 ? 一定溫度下，稀溶液中溶質(zhì)的溶解度與氣相中溶質(zhì)的平衡分壓成正比 ? 參數(shù)換算 ***/c H px p Ey m x?????SS/( )/( )H c x EH M E?????一、氣體在液相中的平衡溶解度 ? ?,AAC t P P??當(dāng) P 不太高＜ 5atm時，認(rèn)為 P對溶解度的影響可忽略， t 一定時。 即 若以組成在溶液中的濃度為自變量，則 ? ?*AAP F C?溶解度是系統(tǒng)的溫度、總壓、氣相組成的函數(shù) 當(dāng)溫度 當(dāng)溶解達(dá)到平衡時，平衡溶解度 *AC （氣液平衡） ? ?*AAC f P?? ?*AAP F C? 對于壓力不太大的稀溶液，在一定溫度下，氣體在液體中的溶解度與該氣體的平衡分壓成正比。 h)l a U??（－4 0 .7 0 .2 5 0 .8 2gl9 .8 1 1 0 。 氣相 (A) 液相（ A） AB（ A被 B吸收） 也就是說，化學(xué)吸收既服從溶解過程中的 相平衡 關(guān)系，又服從 化學(xué)平衡關(guān)系，所以化學(xué)吸收是 相平衡 和 化學(xué)平衡 的綜合。 ? ? AA HPA *? (2) 由 (1)、 (2)式得 又 ∵ ? ? ? ?? ? abnmAA BKNMHP11 ????????*AC0??AP∵ [A] 因?yàn)榇蟛糠侄紖⒓恿嘶瘜W(xué)反應(yīng) 當(dāng) [A]全部被溶解時， ……………… ………… ，所以化學(xué)吸收要優(yōu)于物理吸收 OHNHOHNH 2323 ??? )l(A (吸收劑 ) M(溶劑化產(chǎn)物 ) （ 2）常見的幾種平衡類型 ① 被吸收組分與吸收劑相互作用 相平衡 AC][][ MAC A ＋＝ ? ?? ?? ?BAMK ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?BKABAKAC ???? 1A? ? *AAPHA＝? ?? ?BKPHC *AAA ??? 1在液相平衡時，設(shè)液相中 A總濃度為 則 ∴ 又 ∵ ∴ ? ?? ?BKH CP A AA ??? 1*? ? 11 ?? BK ? ?? ??? BKH A 1 ?∴ 溶解度 )(gAB?OHSO 22 ?若溶液中無同離子存在則 32SOH ??gAK???lA ???AD② 被吸收組分在溶液中離解： 設(shè)溶劑化產(chǎn)物全部離解：如 實(shí)際過程 相平衡 )lA（ ）(劑B? M －＋ AD?? ?BKKK 1?? ? ?AAD ]][[ ???1KK??][A ][ ?D][][ 2 AAK ???][][][][ AKAAAC A ????? ?∴ ∴ 液相中 A組分的總濃度 ??A *AAPH? ?AKPHC *AAA ??? ???? AA*AA PHKPH*AP ? ?AAA H KKCKC 2 42 ??????? ?BKKK ??? 1又 ∵ ＝ ∴ ∴ = ??gA③ 被吸收組分與溶劑中活性組分作用 K??lA )(lM0BC R ? ?0BC反應(yīng)量BC?B為吸收劑中的活性組分 設(shè) 為反應(yīng)開始時 B的濃度， 為組分 B平衡反應(yīng)率 ? ?? ?? ?BAM＝? ?MCRC BB ??0 ? ?RCCCB BBB ???? 100? ? ? ? ? ?? ?RA RRCA RCK B B ???? 1100K ∵ ∴ )(lB?
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