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.ppt

、概述1、作用:①吸收剂的再生,以便循环使用;②回收溶质,得到分离后气体。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,主要用于吸收剂的再生,不能直接得到纯净的溶质组分。Y=mXBAX1’X2’Y2*’Y2’Y1’1、物料衡算: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。2、操作线方程:3、最小气液比:4、填料层高度的求法:Z=HOG×NOG=HOL×NOL(1)对数平均推动力法(2)吸收因数法:=NA·Ω=KYY·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。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。一、提高吸收总系数KY(或KG)或KX(或KL)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。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。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。二、增大吸收推动力Y或X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。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%。,填料单位有效传质面积a=93m2·m-3,吸收系数KG=·m-2·h-1·atm-1。。该塔在30℃,在操作条件下的平衡关系为p*=,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。