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化工原理下册课件第二章 吸收第6次课解吸及其他条件下的吸收


L y 2 x1 V
Z
y y2 V 1 K ya y m
K ya KGa P
y1 , y 2 , m , , V , y 2
(3)求 Z(吸收因数法)
V Z K ya
1 m V y1 y 2 ln 1 m V L x1 x 2 1 L

从液相推动力(c* -c)来分析:
增大吸收质在液相中的浓度c*,减小溶剂中吸收质的 浓度c,则有利于c或X的增大。 选择较大的溶解性吸收剂可提高c*,降低c,有利于c 或X的增大。
三、增大单位吸收传质面积 面积主要由设备来决定,对于填料塔,应该注意:


填料的选型,应尽量选比表面积大的填料。
流体的流动速度,增加流体的湍动程度,则可减小
滞流膜层的厚度。

对于易溶气体,KG约等于kG ,是气膜控制过程; 关键是
降低气膜层的厚度。增加气体总压,增加气流速度, 增大气相的湍动程度,则膜分系数增大,KY=P· kG 。 但是,气流速度应根据设备大小来考虑,不能超过液流 速度。

对于难溶气体,KL约等于kL ,是液膜控制过程: 关键是
Y=mX
3、最小气液比:
Y2*’
Y 2’ Y 1’ A
X1’ X2’
X 2 '-X V = * ' Y2 'Y1 L' min
' 1
ห้องสมุดไป่ตู้
B
4、填料层高度的求法: Z=HOG×NOG=HOL×NOL
(1)对数平均推动力法 Y=Y *-Y ,X X X *
(2)吸收因数法:
1 Y1 Y2* N OL= ln (1 A) A * 1 -A Y1 Y1
2.7 强化吸收过程的途径
从G=NA· Ω=KYY·Ω可以看出,影响吸收的主要因素:
KY、吸收推动力Y和相接触面积Ω 。
一、提高吸收总系数KY(或KG)或KX(或KL) 吸收过程的主要阻力集中在滞流膜上。要提高吸收 总系数,必须设法降低气膜和液膜的厚度。通过加大
2. 6 解 吸
一、概述
2. 6 解 吸
② 回收溶质,得到分离后气体。
1、作用: ①吸收剂的再生,以便循环使用; 2、解吸常用的方法:
压力低,温度高,有利于脱吸
• 加热溶液(加热解吸),增大溶液中溶质的平衡分压 • 用水蒸汽(气提),加热、降低气相中溶质的分压; 适用于溶质为不凝性气体,或溶质冷凝液不溶于水 • 通惰性气体(惰性气体气提),降低操作压力,主要
mV L
按前述计算结果代入即可。
(1)
y2 1 y1 1 0.950.05 0.0025 10005.78 3.17 c s m m HP M s HP 18101.3 L y y2 y1 y2 0.05 0.0025 1.5 1 1 . 5 1 . 5 4.517 * y 0 . 05 V x1 x2 1 0 m 3.17 V 1 0.05 0.0025 0.0105 x1 y1 y2 L 4.517
降低液膜厚度。提高吸收剂的流速,增大液相的湍流 程度,使液膜分系数增大,KX约等于c· kL 。

溶解度适中的气体,其吸收速度由两个膜控制,同时 增大气相和液相流速,增大两相的湍动程度,从而减
小两膜的厚度。
二、增大吸收推动力Y或X

从气相推动力(p – p* )来分析: 增大吸收质的分压p,减小吸收质平衡分压p* , 有利于 p或Y 增大。 选择较大的溶解性吸收剂,操作温度较低,可以降低 p* ;增大气体总压可以提高分压p 。
K y a K G aP 1.1kmol m 2 h 1 at m1 93m 2 m 3 1at m 102.3kmol m 3 h 1
* y1 y1 y1 y1 m x1 0.05 3.17 0.0105 0.0167 * y2 y2 y2 y2 0.0025
径0.8m,填料单位有效传质面积a=93m2· m-3,吸 收系数KG=1.1kmol· m-2· h-1· atm-1。取吸收剂用量 为最小用量的1.5倍。该塔在30℃和101.3kPa压力 下操作,在操作条件下的平衡关系为p*=5.78c kPa,
试求:(已知吸收为逆流吸收过程。)
(1)出塔溶液浓度x1; (2)用平均推动力法求填料层高度Z; (3)用吸收因数法求Z。
y y2 L 1 V x1 x 2
y1 y 2 或 y 2 1 y1 y1 y1 y 2 L L 1.5 1 .5 V y1 / m x 2 V min

y1
x1
m
s E P Ms H P
解题过程是由已知到未知。即求出 m (2)求 Z(平均推动力法)
增大气液分散度,液体喷淋均匀,填料充分润湿, 保证上升气泡和液层充分接触,达到传质目的。 采用湍流塔,促使气液充分湍动,两相接触面不 断更新,扩大了接触面积。

【例2-4】在填料塔中用清水吸收氨与空气的混合气 中的氨。混合气流量为1500标m3· h-1,氨所占体
积分率为5%,要求氨的回收率达95%。已知塔内
首先列出已知条件,并用公式符号和标准单位表达出来。
此题中: x 2 0 , y1 0.05 , V 1500 22.4 67 kmol h 1
思路就是由所求目标推至已知条件。 (1)求 x1
y2
x2 L
0.95 , a 93m 2 m -3 , H 1 / 5.78 m kN kmol 1 V
用于吸收剂的再生,不能直接得到纯净的溶质组分。
二 、解吸塔的计算
解吸过程的操作线总是在平衡线的下方,
解吸过程的推动力是吸收的相反值。 1、物料衡算:
V ' (Y Y ) L' ( X X )
' 2 ' 1 ' 2 ' 1
' V' X '-X 1 = 2、操作线方程: L' Y 'Y1'
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