任务2分析吸收操作条件91课件

任务2分析吸收操作条件武汉软件工程职业学院吸收的目的即是利用各组分溶解度的不同完成气体净化或制备液体产品，所以影响吸收操作的条件首先是溶剂的类型，其次就是吸收操作压力、吸收温度。为了确定吸收条件，首先必须了解吸收过程中的平衡问题。分析吸收操作条件1判断吸收的方向（相平衡）吸收操作过程中，因涉及到溶质从气相转移到液相，其组成随之也发生改变。吸收过程中相组成的表示方法⑴质量分数和摩尔分数⑵质量浓度和摩尔浓度⑶质量比和摩尔比注意：三种表示方法的转换分析吸收操作条件吸收操作中的相平衡关系溶解度曲线温度的影响分析吸收操作条件1判断吸收的方向（相平衡）溶解度曲线压力的影响分析吸收操作条件1判断吸收的方向（相平衡）吸收操作中的相平衡关系分析吸收操作条件1判断吸收的方向（相平衡）

亨利定律：当吸收操作用于分离低浓度气体混合物时，所得吸收液的浓度也较低。在总压不太高时，在一定温度下，稀溶液上方溶质的平衡分压与溶质在液相中的摩尔分数成正比，比例系数E为亨利系数。其数学表达式（亨利定律）为：亨利定律表达形式注意：各式存在的条件及应用方法分析吸收操作条件1判断吸收的方向（相平衡）稀溶液吸收状态点解吸状态点⑴判断过程进行的方向分析吸收操作条件1判断吸收的方向（相平衡）传质推动力⑵指明过程进行的极限注意：吸收过程中气相和液相中溶质组成的变化情况分析吸收操作条件1判断吸收的方向（相平衡）⑶计算过程推动力分析吸收操作条件1判断吸收收的方向（相平衡）对于等温物理性吸收操作过程，能顺利进行必须具备的条件是：⑴合适的吸收剂（溶剂），即混合气体中某一组分能溶于吸收剂中；⑵适宜的操作压力和温度，即是吸收质在该操作压力和温度下，溶解度较大，而惰性组分几乎不溶解；⑶适宜的吸收剂用量（称液气比，亦称喷淋量）及气、液两相充分接触传质界面（填料）。2分析吸收条件分析吸收操作条件⑴溶剂对溶质具有良好的选择性和较大的吸收能力；⑵溶剂在操作温度下，挥发性小，可避免溶剂进入气相而造成溶剂的损失；⑶沸点高，热稳定性好，不易起泡；⑷在操作温度下，黏度小，保证液体在塔内流动性能好，从而提高吸收效果，降低液体输送功耗；⑸化学稳定性高，腐蚀性低、无毒、不燃；⑹吸收剂价廉易得，易于再生循环使用。吸收对吸收剂的要求分析吸收操作条件2分析吸收条件⑴对于物理吸收，要求溶解度大，可利用物质“相似相溶”原则选用吸收剂；⑵对于化学吸收，可利用溶质与溶剂发生化学反应难易程度选用吸收剂；⑶易溶于水的溶质，可优先选用水作吸收剂。优点是价廉易得，流程、设备及操作都比较简单，但净化度较低，动力消耗较高；⑷若溶质为酸性气体的，选用碱液作吸收剂；若溶质为碱性气体的，则选用酸作吸收剂。吸收剂选用原则分析吸收操作条件2分析吸收条件如图所示，有一稳定逆流接触吸收塔，在1-1与2-2两截面间，进行全塔物料衡算，有：VY1+LX2=VY2+LX1

或

V(Y1-Y2)=L(X1-X2)2211MM YX3计算吸收剂用量分析吸收操作条件VY1+LX2=VY2+LX1或V(Y1-Y2)=L(X1-X2)

一般地V和Y1为吸收任务，要求计算吸收剂X2和喷淋量L。若已知吸收率η（溶质回收率），则气体离开吸收塔的组成Y2（分离要求也是控制指标）也就确定。利用上式也可求解X1分析吸收操作条件3计算吸收剂用量如图所示，若在M-M和1-1（塔底）或2-2（塔顶）截面间进行物料衡算有：

VY1+LX=VY+LX1或VY+LX2=VY2+LX——吸收操作线方程吸收操作线方程与操作线分析吸收操作条件3计算吸收剂用量如图所示：OE为平衡线，1-2为操作线，操作线离平衡线越远，推动力越大。M是操作线上任意一点，代表塔内相应截面上气液相浓度组成。在进行吸收操作时，塔内任意一截面上，吸收质总存在Y＞Y＊，故吸收过程操作线的位置在平衡线的上方。分析吸收操作条件3计算吸收剂用量吸收操作线方程与操作线在吸收塔的计算中，V、Y1、Y2均为生产任务，X2由工艺条件决定或由设计者选定，其L待定。吸收剂用量计算分析吸收操作条件3计算吸收剂用量经分析：为保证吸收要求Y2，所需最少吸收剂用量对应图中操作点1’L对吸收操作的影响分析吸收操作条件3计算吸收剂用量操作线2-1’的斜率为最小液气比，以(L/V)min表示，对应的吸收剂用量为最小吸收剂用量，以Lmin表示。分析吸收操作条件3计算吸收剂用量L对吸收操作的影响吸收剂用量的大小，应从设备费用和操作费用两方面影响吸收操作的经济性综合