氣體吸收操作-吸收過(guò)程吸收劑用量的確定（化工單元操作課件）

項(xiàng)目三氣體吸收操作任務(wù)七吸收過(guò)程吸收劑用量的確定回憶：吸收的操作線方程吸收操作中，所處理的氣體量V，氣相初始濃度Y1,吸收劑初始濃度X2，氣相最終濃度Y2由工藝決定，若出塔溶液濃度X1已知，則可直接計(jì)算出吸收劑的用量L。（V）（Y1）（Y2）一、液氣比L/V物理意義：液氣比是指吸收劑與惰性氣體的物質(zhì)的量之比，即操作線方程的斜率。任務(wù)：聯(lián)系操作線方程

如圖所示，液氣比即為AB線的斜率操作線平衡線（X1,Y1)（X2,Y2)一、液氣比L/V討論：V一定（1）吸收劑用量L增大

L/V增大，操作線遠(yuǎn)離平衡線，吸收的傳質(zhì)推動(dòng)力增大，吸收速率增大。（吸收速率=系數(shù)×推動(dòng)力）注：操作線過(guò)A（X2,Y2）,B（X1,Y1）兩點(diǎn)，B點(diǎn)左移，出塔吸收液的濃度減小，吸收推動(dòng)力增大，但出塔溶液濃度變稀。任務(wù)：出塔溶液變稀，吸收劑再生變困難，如何采取措施？一、液氣比L/V討論：V一定（1）吸收劑用量L增大

操作線遠(yuǎn)離平衡線，B點(diǎn)左移，出塔吸收液的濃度減小，吸收推動(dòng)力增大，但出塔溶液濃度變稀。若單位時(shí)間吸收相同量的溶質(zhì)氣體，設(shè)備尺寸可減小，吸收劑再生所需解吸設(shè)備操作費(fèi)用增大（吸收劑用量增大）一、液氣比L/V討論：V一定（2）吸收劑用量L減少L/V減小，操作線靠近平衡線，吸收的傳質(zhì)推動(dòng)力減小，吸收速率減小。

（吸收速率=系數(shù)×推動(dòng)力）任務(wù)：吸收過(guò)程變困難，如何采取措施完成吸收任務(wù)？注：操作線過(guò)A（X2,Y2）,B（X1,Y1）兩點(diǎn)，B點(diǎn)右移，出塔吸收液的濃度增大，吸收推動(dòng)力變小，吸收必將變困難。一、液氣比L/V討論：V一定（2）吸收劑用量L減少

操作線靠近平衡線，B點(diǎn)右移，出塔吸收液的濃度增大，吸收推動(dòng)力變小，吸收過(guò)程變困難。任務(wù)：吸收過(guò)程變困難，如何采取措施完成吸收任務(wù)？若單位時(shí)間吸收相同量的溶質(zhì)氣體，增大接觸面積或增大接觸時(shí)間---------所需塔高和塔徑增大，設(shè)備費(fèi)用增大。一、液氣比L/V討論：V一定（3）極限

吸收劑用量減小，減小至與平衡線相交，塔底氣液相組成達(dá)平衡，傳質(zhì)推動(dòng)力為零。對(duì)于塔底來(lái)說(shuō)，吸收速率為零，吸收不再進(jìn)行。任務(wù)：此情況下如何采取措施？回憶：吸收過(guò)程傳質(zhì)的推動(dòng)力

為達(dá)到最高組成，完成吸收任務(wù)，所需塔內(nèi)的接觸面積無(wú)限大，需無(wú)限高塔（實(shí)際生產(chǎn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)）-------達(dá)吸收極限

最小吸收劑用量用Lmin表示。（極限用量）二、最小液氣比（L/V）min二、最小液氣比（L/V）min二、最小液氣比（L/V）min圖解法求出：任務(wù)：如何確定最小液氣比？吸收劑用量最小時(shí)對(duì)應(yīng)的液氣比，稱為最小液氣比。

如圖所示，A點(diǎn)（X2，Y2），B點(diǎn)（X1，Y1）如圖所示，B﹡的坐標(biāo)？

三、吸收劑用量的確定V值一定

結(jié)合以上分析，吸收劑的用量不宜太大，也也不宜太小，要綜合考慮操作費(fèi)用和設(shè)備費(fèi)用，選擇合適的液氣比，使二者費(fèi)用之和最小。

一般選擇適宜的液氣比為最小液氣比的1.1-2.0倍。適宜吸收劑用量的確定三、吸收劑實(shí)際用量的確定V值一定

結(jié)合以上分析，吸收劑的用量不宜太大，也也不宜太小，要綜合考慮操作費(fèi)用和設(shè)備費(fèi)用，選擇合適的液氣比，使二者費(fèi)用之和最小。

一般選擇適宜的液氣比為最小液氣比的1.1-2.0倍。適宜吸收劑用量的確定在工業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)實(shí)際吸收操作的吸收劑用量的選擇、調(diào)節(jié)和控制主要考慮：（1）液氣比應(yīng)大于最小液氣比，但不應(yīng)過(guò)高；（2）噴淋密度不能太?。唬?）操作條件發(fā)生變化時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整液氣比；（4）適宜的液氣比應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)衡算來(lái)確定。三、吸收劑用量的確定應(yīng)用：吸收劑實(shí)際用量的確定例：在填料塔中用洗油吸收煤氣中的輕油，塔底送入煤氣量中含有惰性氣體為42.34kmol/h，壓力為107kPa，溫度為298K，