化工基础吸收

1、化工基础吸收第1页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二第一节 概述吸收的操作依据吸收操作的目的（用途）吸收的分类吸收剂的选择吸收率（净化率）第2页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二吸收的操作依据各组分在溶剂中的溶解度差异组分在溶剂中的选择性溶解第3页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二吸收操作的目的（用途）净化原料气回收有用组分制取某些产品治理废气第4页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二吸收的分类物理吸收、化学吸收单组分吸收、多组分吸收等温吸收、非等温吸收低浓度吸收、高浓度吸收本章重点：低浓度单组分等温物理吸收的 原理

2、及计算第5页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二吸收剂的选择溶解度选择性其它第6页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二吸收程度的表征吸收率第7页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二第二节 吸收的基本理论溶解度气液平衡（GLE）亨利定律（Henrys Law）双膜模型（Double-Film Model)传质速率方程式第8页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二溶解度气液平衡（GLE）气体在液相中的饱和浓度，习惯上以单位质量（或体积）的液体中所含溶质的质量（或物质的量）来表示。气相与液相之间的动态平衡第9页，共27页，2022

3、年，5月20日，0点53分，星期二溶解度（续）同一温度和pA一定，cA有差异；同一温度和cA一定， pA有差异；同一种溶质的溶解度随温度升高而降低。加压、降温，提高气体的溶解度，对吸收有利；减压、升温，降低气体的溶解度，对脱吸有利。第10页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二亨利定律（Henrys Law）表达式一：表达式二：表达式三：表达式四：第11页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二双膜模型（Double-Film Model)气液相界面两侧存在停滞的气膜和液膜；每一相的传质阻力集中于膜内；相界面传质阻力可忽略，即气液两相在相界面处达到平衡。第12页，

4、共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二传质速率方程式传质速率=传质系数传质推动力单相（气相或液相）的传质速率方程式总的传质速率方程式第13页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二第三节 吸收塔的计算计算内容： 吸收剂的用量 填料塔的填料层高度或板式塔的塔板数目 塔径第14页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二第三节 内容物料衡算和操作性方程填料层高度的计算操作型问题塔板数脱吸第15页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二物料衡算(Mass Balance)和操作线(Operation Line)方程全塔物料衡算：操作线方程：第16

5、页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二物料衡算(Mass Balance)和操作线(Operation Line)方程（续）最小液气比：实际液气比：低浓度气体吸收：第17页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二填料层高度的计算（低浓度气体吸收） 气相传入液相的溶质=气相所失溶质=液相所得溶质第18页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二填料层高度的计算（低浓度气体吸收）（续）气相总传质单元高度：气相总传质单元数：液相总传质单元高度：液相总传质单元数：填料层高度=传质单元高度传质单元数第19页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二

6、填料层高度的计算（低浓度气体吸收）传质单元数的求法对数平均推动力法：操作线和平衡线均为直线脱吸因数法：操作线和平衡线均为直线图解积分法：平衡线可以不为直线梯级图解法：平衡线为直线或弯曲程度不大的曲线第20页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二吸收塔的操作型问题设计型问题操作型问题计算的基本依据： 物料衡算式：相平衡方程式：传质速率方程式：第21页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二塔板数理论板（Theoretical Plate）: 气液两相接触良好、传质充分，以致两相在离开时已达到平衡，即 成平衡理论板数的图解法（梯级法）： 交替使用物料衡算和气液相平衡关

7、系第22页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二塔板数（续）理论板数和传质单元数的相互关系：理论板数和传质单元数的区别：概念不同计算依据不同等板高度（HETP）：相当于一块理论板的填料层高度。第23页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二脱吸（解吸）吸收：溶质由气相向液相传递脱吸：溶质由液相向气相传递脱吸的途径：减小p，或增大p*，或者兼而有之。脱吸的具体方法： A.通入惰性气体气提 B.通入直接水蒸汽汽提（提馏） C.降低压力闪蒸第24页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二脱吸（解吸）（续）当平衡线和操作线均为直线第25页，共27页，2022年，5月20日，0点53分，星期二第四节 其它类型吸收多组分吸收化学吸收非等温吸收第26页，共27页，2022年，5月2