化工原理下册 吸收 课堂笔记.doc

、吸收的目的和依据目的:回收有用物质;脱除有害物质组分;制备溶液。依据:混合气体中各组分在溶剂中溶解度的差异。二、吸收的流程溶质——A;惰性组分——B;溶剂——S。吸收过程的主要能耗在解吸上。三、溶剂的选择:技术方面:溶解度要高,选择性要强,对温度要敏感,容易解吸。经济及安全方面:不易挥发,较好的化学稳定性;价廉、易得;无毒、不易爆易燃。四、吸收的分类:物理吸收与化学吸收等温吸收与非等温吸收单组份吸收与多组分吸收低浓度吸收(直线)与高浓度吸收(曲线),——气相传质分系数,P——总压。,——液相传质分系数,——总浓度。,有解析法:图解法:,1、以气相分压表示总推动力2、以液相浓度表示总推动力比较之,有3、以气相摩尔分率表示总推动力4、、传质阻力,,,相际传质总阻力=气相(膜)阻力+液相(膜)阻力(界面处无阻力)2、气相阻力控制(气膜控制:总阻力=气相阻力)条件:(易溶气体的H很大、m很小)结论:强化方法:增加气相的湍动程度3、液相阻力控制(液膜控制:总阻力=液相阻力)条件:(溶气体的H很小、m很大)结论:强化方法::1、为常量(传递忽略不计)2、等温吸收3、,、逆流操作:操作线方程:或。其中,为液气比。操作线上任一点描述了吸收塔内对应截面的组成操作线在平衡线之上——吸收操作操作线在平衡线之下——解吸操作操作线与平衡线之间的距离反应了推动力的大小:垂直距离——气相推动力水平距离——液相推动力改变操作线与平衡线的办法:增大,使操作线上移;增大体系的P和降低体系的T,使,平衡线下移。2、并流操作操作线方程:或逆流时:推动力沿塔分布均匀;在两相进出口组成相同的情况下,逆流时的平均推动力大于并流。故,传质中:逆流优于并流。:——由生产任务确定;——由工艺条件决定;——经选择决定最小液气比:。定义:针对一定的分离任务,塔内某截面处吸收推动为0,达到分离程度所需塔高无穷大时的液气比。最小液气比:亨利定律适用时,,即有:当对于平衡曲线为特殊形状时,如图所示,以切点计算最小液气比。操作液气比:故,需均衡考虑设备费与操作费。一般情况下:、基本计算式:气液两相传质最终积分式****惯上,将二、传质单元数和传质单元高度1、传质单元数NTU意义:以为例:一个传质单元的意义:如果气体流经一段填料层,其溶质组成变化,恰好等于该段填料层内平均推动力时,则该段填料层为一个传质单元。2、传质单元高度HTU意义:为完成一个传质单元所需的填料层高度,反应了设备效能的高低,