化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法

化工原理_26低组成气体吸收的计算_等板高度法2024/3/28化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法(3)解析法(克列姆塞尔法)依次使用操作线方程和平衡方程，经推导可得平衡关系操作关系二、等板高度法

克列姆塞尔方程化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法溶质的吸收率溶质的最大吸收率溶质的相对吸收率

代入整理得二、等板高度法

克列姆塞尔方程化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法克列姆塞尔算图化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法进一步整理得整理可得或二、等板高度法

克列姆塞尔方程化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法

NT～关系曲线图化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法8.7.1塔填料第八章气体吸收8.5吸收系数8.6其他吸收与解吸8.7填料塔化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法一、填料的类型(1)环形填料

拉西环勒辛环十字隔板环螺旋环鲍尔环阶梯环扁环改变通量，改善气液流动状况增加填料比表面积1.散装填料化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法拉西环鲍尔环化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法阶梯环扁环化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法(2)鞍形填料与环鞍形填料

弧鞍填料改进矩鞍填料矩鞍填料与环形填料相结合环矩鞍填料一、填料的类型化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法弧鞍填料矩鞍填料化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法金属环矩鞍填料化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法(3)球形填料与花环填料

球形填料

多面球填料

花环填料

通常用塑料注塑而成

TRI球形填料

共轭环填料

海尔环填料

纳特环填料

花环填料一、填料的类型化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法多面球形填料TRI球形填料化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法花环填料海尔环填料化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法共轭环填料纳特环填料化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法塑料异型环矩鞍填料化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法(1)格栅填料

格栅填料是以条状单元体经一定规则组合而成的，具有多种结构形式。工业上应用最早的格栅填料为木格栅填料。目前应用较为普遍的有格里奇格栅填料、网孔格栅填料、蜂窝格栅填料等。格栅填料的比表面积较低，主要用于要求压降小、负荷大及防堵等场合。2.规整填料一、填料的类型化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法木格栅填料格里奇格栅填料化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法(2)波纹填料

目前工业上应用的规整填料绝大部分为波纹填料，它是由许多波纹薄板组成的圆盘状填料，波纹与塔轴的倾角有30°和45°两种，组装时相邻两波纹板反向靠叠。各盘填料垂直装于塔内，相邻的两盘填料间交错90°排列。

波纹填料按结构可分为网波纹填料和板波纹填料两大类。一、填料的类型化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法金属孔板波纹填料金属丝网波纹填料化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法陶瓷板波纹填料塑料板波纹填料化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法二、填料的性能及其评价(1)比表面积

单位体积填料层的表面积称为比表面积，以表示，其单位为

m2/m3。

～～传质面积传质效率～～流动阻力生产能力分析

1.填料的几何特性化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法(2)空隙率

单位体积填料层的空隙体积称为空隙率，以

表示，其单位为m3/m3，或以%表示。～～流动阻力塔压降

～生产能力～

～传质效率流动阻力分析

二、填料的性能及其评价化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法(3)填料因子

填料的比表面积与空隙率三次方的比值称为填料因子，以

表示，其单位为1/m。

～

分析

传质效率流动阻力生产能力二、填料的性能及其评价干填料因子化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法二、填料的性能及其评价2.填料的性能评价填料的性能评价指标

生产能力大传质效率高填料层压降低操作弹性大造价低化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法9种填料综合性能评价————————————————————————填料名称评估值评价排序————————————————————————丝网波纹填料0.86很好1孔板波纹填料0.61相当好2金属Intalox填料

0.59相当好3金属鞍形环填料0.57相当好4金属阶梯环填料0.53一般好5金属鲍尔环填料0.51一般好6瓷Intalox填料0.41较好7瓷鞍形环填料0.38略好8瓷拉西环填料0.36略好9————————————————————————

二、填料的性能及其评价化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法练习题目思考题作业题:13、141.气提解吸的计算与吸收的计算有何异同？2.填料有哪些主要类型？3.填料的几何特性包括哪些参数？4.评价填料性能有那些指标？化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法8.1吸收过程概述

8.2吸收过程的相平衡关系8.3吸收过程的速率关系8.4低组成气体吸收的计算第八章气体吸收8.5吸收系数化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法吸收系数是吸收过程计算的关键。吸收系数不仅与物性、设备类型、填料形状和规格等有关，而且还与塔内流体流动状况、操作条件密切相关。吸收系数的获取途径实验测定经验公式计算准数关联式计算获取吸收系数途径化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法8.1吸收过程概述

8.2吸收过程的相平衡关系8.3吸收过程的速率关系8.4低组成气体吸收的计算8.5.1吸收系数的测定第八章气体吸收8.5吸收系数化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法一、实验装置与流程实验测定是获得吸收系数的根本途径。实验测定一般在已知内径和填料层高度的中间实验设备上或生产装置上进行，用实际操作的物系，选定一定的操作条件进行实验。化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法水吸收氨过程吸收系数的测定实验流程化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法二、测定方法测定数据：计算进塔气体组成Y1操作温度t操作压力P

出塔气体组成Y2

出塔液体组成X1空气流量水流量氨气流量化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法总体积吸收系数KYa计算公式：三、吸收系数的计算化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法8.5.1吸收系数的测定第八章气体吸收8.5吸收系数8.5.2吸收系数的经验公式(选读)8.5.3吸收系数的准数关联式化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法一、准数关联式中常用的准数1.施伍德(Sherwood)数气相施伍德数液相施伍德数施伍德数为量纲为一的吸收系数特征尺寸化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法2.施密特(Schmidt)数气相施密特数液相施密特数施密特数反映物性对吸收过程的影响一、准数关联式中常用的准数化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法3.雷诺(Reynolds)数

气相雷诺数液相雷诺数一、准数关联式中常用的准数填料层当量直径化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法一、准数关联式中常用的准数填料层空隙率填料比表面积化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法填料塔中气相雷诺数一、准数关联式中常用的准数G

气相空塔质量速度，kg/(m2·s)实际气速空塔气速化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法填料塔中液相雷诺数一、准数关联式中常用的准数W

液相空塔质量速度，kg/(m2·s)雷诺数反映流动状况对吸收过程的影响化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法4.伽利略(Gallilio)数

伽利略数伽利略数反映重力对吸收过程的影响一、准数关联式中常用的准数重力加速度液相在填料塔内靠重力下流，故与重力场有关。化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法5.彼克列(Peclet)数

气相彼克列数彼克列数反映混合特性对吸收过程的影响液相彼克列数一、准数关联式中常用的准数填料塔内存在气、液两相的返混。传质效率降低化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法气膜吸收系数的准数关联式液膜吸收系数的准数关联式吸收系数的准数关联式公式(选读)二、吸收系数的准数关联式化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法第八章气体吸收8.5吸收系数8.6其他吸收与解吸8.6.1其他吸收过程(选读)8.6.2解吸(脱吸)化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法一、解吸的原理与应用吸收解吸气相中的溶质向液相中溶解液相中的溶质向气相中释放低温、高压高温、低压应用场合溶剂昂贵；不易获得吸收溶质为目的产物传质方向操作条件化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法二、化工中常用的解吸方法解吸方法加热解吸加入气提气，降低溶质的分压。吸收在加压下进行，通过减压进行解吸。对吸收液加热，通过升温进行解吸。加热－减压联合进行，提高解吸程度。气提解吸减压解吸加热－减压联合解吸√√√化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法脱碳系统吸收液的减压解吸工艺流程1－吸收塔2－闪蒸罐3－溶剂泵4－解吸塔2.2MPa0.6MPa0.1MPa化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法脱碳系统吸收液的减压气提解吸工艺流程1－吸收塔；2－闪蒸罐；3－溶剂泵；4－解吸塔；5－气提解吸塔2.2MPa0.6MPa0.1MPa化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法三、气提解吸的计算从原理上，气提解吸与逆流吸收是相同的，只是在解吸中传质的方向与吸收相反，吸收过程的操作线在平衡线的上方，而解吸过程的操作线在平衡线的下方。因此，吸收过程的分析方法和计算方法均适用于解吸过程。化工原理26低组成气体吸收的计算等板高度法气提解吸过程示意图化工原理26低组成气体吸收的计