化工原理下冊(cè)天津大學(xué)柴誠(chéng)敬13－14學(xué)時(shí)課件

8.4低組成氣體吸收的計(jì)算

8.4.1物料衡算與操作線方程第八章氣體吸收8.4.2吸收劑用量的確定8.4.3塔徑的計(jì)算8.4.4吸收塔有效高度的計(jì)算一、傳質(zhì)單元數(shù)法

二、等板高度法

(3)解析法

(克列姆塞爾法)依次使用操作線方程和平衡方程，經(jīng)推導(dǎo)可得平衡關(guān)系

操作關(guān)系

二、等板高度法

克列姆塞爾方程溶質(zhì)的吸收率溶質(zhì)的最大吸收率溶質(zhì)的相對(duì)吸收率

代入整理得

二、等板高度法

克列姆塞爾方程進(jìn)一步整理得

整理可得

或二、等板高度法

克列姆塞爾方程

NT～關(guān)系曲線圖8.1吸收過(guò)程概述

8.2吸收過(guò)程的相平衡關(guān)系

8.3吸收過(guò)程的速率關(guān)系8.4低組成氣體吸收的計(jì)算

第八章氣體吸收8.5吸收系數(shù)

8.1吸收過(guò)程概述

8.2吸收過(guò)程的相平衡關(guān)系

8.3吸收過(guò)程的速率關(guān)系8.4低組成氣體吸收的計(jì)算

8.5.1吸收系數(shù)的測(cè)定第八章氣體吸收8.5吸收系數(shù)

一、實(shí)驗(yàn)裝置與流程

實(shí)驗(yàn)測(cè)定是獲得吸收系數(shù)的根本途徑。實(shí)驗(yàn)測(cè)定一般在已知內(nèi)徑和填料層高度的中間實(shí)驗(yàn)設(shè)備上或生產(chǎn)裝置上進(jìn)行，用實(shí)際操作的物系，選定一定的操作條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

水吸收氨過(guò)程吸收系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)流程總體積吸收系數(shù)KYa計(jì)算公式：三、吸收系數(shù)的計(jì)算

8.5.1吸收系數(shù)的測(cè)定第八章氣體吸收8.5吸收系數(shù)

8.5.2吸收系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式(選讀)8.5.3吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)1.施伍德(Sherwood)數(shù)

氣相施伍德數(shù)液相施伍德數(shù)施伍德數(shù)為量綱為一的吸收系數(shù)特征尺寸

3.雷諾(Reynolds)數(shù)

氣相雷諾數(shù)液相雷諾數(shù)一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)填料層當(dāng)量直徑一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)填料層空隙率填料比表面積填料塔中氣相雷諾數(shù)一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)空塔氣速實(shí)際氣速G氣相空塔質(zhì)量速度，kg/(m2·s)

4.伽利略(Gallilio)數(shù)

伽利略數(shù)伽利略數(shù)反映重力對(duì)吸收過(guò)程的影響一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)重力加速度液相在填料塔內(nèi)靠重力下流，故與重力場(chǎng)有關(guān)。5.彼克列(Peclet)數(shù)

氣相彼克列數(shù)彼克列數(shù)反映混合特性對(duì)吸收過(guò)程的影響液相彼克列數(shù)一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)填料塔內(nèi)存在氣、液兩相的返混。傳質(zhì)效率降低氣膜吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式液膜吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式公式(選讀)二、吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式一、解吸的原理與應(yīng)用吸收解吸氣相中的溶質(zhì)向液相中溶解液相中的溶質(zhì)向氣相中釋放低溫、高壓高溫、低壓應(yīng)用場(chǎng)合溶劑昂貴；不易獲得吸收溶質(zhì)為目的產(chǎn)物傳質(zhì)方向操作條件二、化工中常用的解吸方法解吸方法加熱解吸加入氣提氣，降低溶質(zhì)的分壓。吸收在加壓下進(jìn)行，通過(guò)減壓進(jìn)行解吸。對(duì)吸收液加熱，通過(guò)升溫進(jìn)行解吸。加熱－減壓聯(lián)合進(jìn)行，提高解吸程度。氣提解吸減壓解吸加熱－減壓聯(lián)合解吸√√√三、氣提解吸的計(jì)算

從原理上，氣提解吸與逆流吸收是相同的，只是在解吸中傳質(zhì)的方向與吸收相反，吸收過(guò)程的操作線在平衡線的上方，而解吸過(guò)程的操作線在平衡線的下方。因此，吸收過(guò)程的分析方法和計(jì)算方法均適用于解吸過(guò)程。氣提解吸過(guò)程示意圖1.操作線方程氣提解吸操作線方程可通過(guò)物料衡算獲得三、氣提解吸的計(jì)算氣提解吸操作線方程或直線通過(guò)點(diǎn)操作線方程為直線直線的斜率B(X1，Y1)T(X2，Y2)三、氣提解吸的計(jì)算塔底塔頂吸收與解吸操作線的比較吸收解吸練習(xí)題目思考題作業(yè)題:10、11、121