《模块八吸收》PPT课件

1、化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社教学课件教学课件制造：何灏彦制造：何灏彦化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社成分是惰性气成分是惰性气B，还含，还含有剩余的溶质有剩余的溶质A；吸收液：吸收塔底引吸收液：吸收塔底引出的溶液，其成分是出的溶液，其成分是溶剂溶剂S和溶质和溶质A。化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社4.除沫器除沫器防止塔顶气体出防止塔顶气体出口处夹带液体。口处夹带液体。化工单元操作化工单元操作

2、吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社二、填料的类型二、填料的类型化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社传质面积a化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社生产能力阻力大，流体力学性能好。阻力小，达到液泛时值小Fu3/a化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社 化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社aLUWminmin)(化工单元操作化工

3、单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社填料支承安装填料支承安装化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社BBAAAABBAAAABAAAMwMwMwMmMmMmnnnx化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社AmABBAAAABAAAxMMMnMnMnmmmwBBAAAABBAAAABAAAMwMwMwMmMmMmnnnx气体混合物的气体混合物的相组成相组成nnVVPPyAAAA化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业

4、出版社sABAAnnnnXAABAAxxxxX1AABAAABAAPPPPPyyyyY1化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社ExpmxyPEm XmmXY)1 (1mXY化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社0179. 0181001772. 11772. 1x0137. 00179. 0764. 0mxy014. 00137. 010137. 01yyY化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工

5、单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社吸收塔吸收塔出塔气体浓度最低值：出塔气体浓度最低值：p2,min离塔液体浓度最高值：离塔液体浓度最高值：x1,maxEpx1max1, 实践消费中：实践消费中：p2 p2,min x1 x1,max受相平衡关系的限制受相平衡关系的限制化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社0002. 00002. 010002. 01xxX02564. 0025. 01025. 01yyY410128. 55002564. 001. 00002. 05050mYXXY01564. 001. 002564. 010128. 30002. 01012

6、8. 544YYYXXX化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社 经过上述三个假定，吸收过程简化成为经过经过上述三个假定，吸收过程简化成为经过气液两膜的分子分散过程，吸收过程的主要阻力气液两膜的分子分散过程，吸收过程的主要阻力集中于这两层膜中，膜层之外的阻力忽略不计，集中于这两层膜中，膜层之外的阻力忽略不计，吸收过程的推进力主要来源于气相的分压差和液吸收过程的推进力主要来源于气相的分压差和液相的浓

7、度差。相的浓度差。双膜实际对于那些具有固定传质界面的系统双膜实际对于那些具有固定传质界面的系统且两流体流速不高的吸收过程，具有重要的指点且两流体流速不高的吸收过程，具有重要的指点意义。对于具有自在相界面的系统，尤其是高度意义。对于具有自在相界面的系统，尤其是高度湍动的两流体间的传质，双膜实际表现出它的局湍动的两流体间的传质，双膜实际表现出它的局限性。故继双膜实际之后，又相继提出了一些新限性。故继双膜实际之后，又相继提出了一些新的实际，如外表更新实际、溶质浸透实际、滞流的实际，如外表更新实际、溶质浸透实际、滞流边境层实际及界面动力形状实际等。边境层实际及界面动力形状实际等。 化工单元操作化工单元

8、操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社)(iGAppkN)(iyAyykN)(cckNiLA)(xxkNixA化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社3.吸收总传质速率方程：吸收总传质速率方程：xyexixiyiAkmk1yykmx)m(xk1xxk1yyN气气相相传传质质总总系系数数。 , , 令令xyykmk1K1 )y(yKN eyA)(eYAYYKN总总吸吸收收速速率率方方程程式式气相 化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社xyxixiyiAk1mk1xxkmx)m(xk1xxk1yyNe相传质总系数。相传质总系数。 , , 令令液yxxmk

9、1k1K1总总吸吸收收速速率率方方程程式式液相 进一步推导可知：进一步推导可知：)(eXAXXKN x)(xKN exA化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社XYYkmkK11XYXkmkK111化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社四、吸收塔的计算四、吸收塔的计算吸收塔吸收塔化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社1212111)(YYVYYYVVYGA12)1 (YY化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社)XVL(YXVLY 11 LX + VY = LX1 + VY1化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学

10、工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社0638. 006. 0106. 01111yyY00128.002.00638.0%)981 (12 YYhkmolRTyPVVh/73.54293314. 8)06. 01 (14003 .101)1 (10222. 00154)00128. 00638. 0(73.54)(2211XLYYVX化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社2121min* XXYYVL2121minXmYYYVL化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工

11、业出版社化学工业出版社03093. 003. 0103. 01111yyY00155. 005. 003093. 0%)951 (12 YY62.52)03. 01 (33.1017 .1053002734 .221280)1 (4 .22100yPPTTVVhhkmolXmYYYVL/5 .3265. 003093. 0)00155. 003093. 0(62.52)(2121min那么 L1.4Lmin45.5kmol/h 03398.005.45)00155.003093.0(62.52)(2211XLYYVX化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社uVDs4化工单元

12、操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社1.根本计算式：根本计算式： 对经过虚线范围对经过虚线范围dZ高度的溶质高度的溶质进展物料衡算：单位时间内进展物料衡算：单位时间内 气体释放溶质的量气体释放溶质的量=VdY； 液体吸收溶质的量液体吸收溶质的量=LdX。化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社XXdXKLYYdYKVdZxY 化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社1212XXXZ0YYYZ0XXdXKL dZZ YYdYKVdZZ 对于稳定的吸收操作，对于稳定的吸收操作，V, L, , KY, KX一定：一定：1212XXXYYYXXd

13、XKLZ YYdYKVZ 与比外表积与比外表积 t不同，受填料的特性、设备及流动情不同，受填料的特性、设备及流动情况影响，实验难测，普通况影响，实验难测，普通KY 与与 或或KX 与与一同给出。一同给出。化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社 KLHKVHXXdXNYYdYNXOLYOGXXOLYYOG1212 液相总传质单元高度：液相总传质单元高度： 气相总传质单元高度：气相总传质单元高度： 液相总传质单元数：液相总传质单元数： 气相总传质单元数：气相总传质单元数：化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社

14、化学工业出版社 H：与设备的型式、设备中的操作条件有关。：与设备的型式、设备中的操作条件有关。化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社22112211221122112121mmm21YYOGmXYmXYln)mX(Y)mX(YYYYYln)Y(Y)Y(YYYlnYYYYYYYN12 为为对对数数平平均均推推动动力力) )( ( YYdY化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社22112211221122112121mmm21OLXmYXmYln)Xm(Y)Xm(YXXXXln)X(X)X(XXXlnXXXXXXXN/ 为为对对数数平平均均推推动动力力)

15、 )( ( 可可用用算算术术平平均均值值代代替替。或或时时，或或当当mm2121XY2XX2YY化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社LmVmXYmXYLmVLmVNOG2221)1 (ln11化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社0003. 0)99. 01 (03. 0)1 (12YY013. 01X03. 01Y02X004. 0013. 0203. 0111YYY0003. 0222YYY化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社00143.00003.0004.0ln0003.0004.0YYlnYYY2121m 77.2

16、000143. 00003. 003. 021mOGYYYNmaKVHYOG476.046.11354mNHZOGOG886. 977.20476. 0化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社 化学吸收的特点化学吸收的特点 溶质的组成沿分散途径的变化情况不仅与其本身溶质的组成沿分散途径的变化情况不仅与其本身的分散速率有关，而且与液相中活泼组分的反相分散的分散速率有关，而且与液相中活泼组分的反相分散速率、化学反响速率以及反响物的分散速率有关。速率、化学反响速率以及反响物的分散速率有关。化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社iiiXmY)(iiiiXVLY

17、XVLY化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工

18、业出版社化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社0134. 00132. 010132. 01111yyY00066. 0)95. 01 (0132. 0)1 (12YYkmol/h27.2204 .22)0132. 01 (5000V011. 02 . 10132. 011mYXkg/h06.6888/67.382011.0)00066.00134.0(27.2205 .1)(5 .15 .12121minhkmolXXYYVLL化工单元操作化工单元操作吸收吸收化学工业出版社化学工业出版社maKVHYOG65. 04 . 1785. 022027.220236.1166. 05 . 7OGOGHZN67.38227.2205 . 00134. 0)67.38227.2205 . 01 (ln67.3