化工原理-下第八章第8章

有效膜理論、溶質滲透理論思等分子方向擴散，寫出下列式 NANAAMcM NAcAABMcMN0，NANBJJA=NA>N NMNB0，NNANNM N=NA>復吸收速率NNAKyyyeNAKxxeKyKx

1m 1 解吸速率NNAKxxxeNAKyye 1m Kx

NANAkyyyiNAkxxi yyikxxi yyi x

yifxi與上式聯(lián)立液相主體濃度x0.01，氣相傳質分系數(shù)ky=2kmol.m-2.h-1，氣相總傳質系數(shù)Ky=1.5kmol.m-2.h-1，則該處氣液界面上氣相濃度yi應為 ，平衡關系y=0.5x。A. B. C. D.解：ye=mx0.5×0.01NA=Ky（y-ye）=ky（y-1.5（0.025-0.005）=2（0.025-∴yi=pipi關于傳質推動操作點操作點A

質質推動質推動B pC質推動z距NpNpiCiCA11p1

Ce1Ce1pipi關于傳質推動操作點操作點A

質推動質推動B pC質推動z距NpNpiCiCA11p1

Ce1Ce1傳質阻力在兩相中氣相分傳質推動≥液相分傳質推動y–yi≈y-

液相分傳質推動≥氣相分傳質推動xi–x≈xe- KKyky1Ky1ky1Ky1ky

條件-1、kykx

ky2、m小（溶解度ky例子：易溶氣體：水吸收NH3，HCl111111KkyKxkx mk kx1、

ykx

ky2、m很大（溶解度ky例子：難溶氣體，水吸收CO2，O2吸收。已知氣膜傳質系數(shù)kG=3.15x10-6kmol/(m2skPa),kL=3.81x10-4kmol/(m2s 定律求：1、氣相總傳質系數(shù)2、氣相阻力占總阻力的分 ：解1 1：

3.15 1.813.171053.981033.21 kmol/(

skPa由計算所得：KGkG，屬于氣膜控制。1 G1 3.21G

思

已知：kya=2×10-4kmol/m3s,kxa=2kmol/m3s, m=1。則該 ，該氣體為 m

1

Kya kya Kya 2 Kya kmol/ 氣膜，近似100%，易溶，氨或者HCl8.5吸收過程的數(shù)學描述述過程的方1、物料2、熱量3、過程低含量氣體吸收的特G，L為常傳質系數(shù)為常量

全塔物料衡算對溶A

L——液體流

G LG（y1y2G（y1y2）L（x1定義回收率 （y1、y2位置y1y2y2

1

G L逆流吸收塔的物料衡物料衡算微塔截A（4單位體積內的有效吸收表面a微元段dh，則傳質面積為傳質量為定態(tài)條件=同理，液相有GdyNAadhKyayye

NK(yy LdxNAadhKxaxe

NAKx(xeH

dh

G

hy Kya yhyhHdhh

Lx1 0KyKxa

Kxa xekmolsm3HGHGKyayHHOG令令GKNyy2yeHLKHLKxa令LxeNxHHOLKx2xe傳質單元數(shù)與傳質單元高H HOL傳質單元

K K 的塔高HOG、HOL與設備形式、操作常常用吸收設備的HOG約為0.15HHOGy1yy1y

HOL

x1x2x1x2xe若NOG、NOL則表明吸收劑性能差，或者分傳質單元數(shù)與傳質單元高塔高計算傳質單元傳質單元HHOG Ky 2y mG HHOL Kx 2xe HHG ky y2y L OG HHL kx 2xi填料層增高些，則塔的HOG將( NOG將 C、不

補充介紹—吸收系數(shù)經 kGa 水吸收二氧化硫（氣膜液膜阻力各占有比例 - kGa 10 液膜控制——kLa 2.57L氣膜控制——水吸收氨氣 - kGa 10G或者L對Kya、Kxa、HOG、HOL的影響 GKya

HOG

K

G

GHOG若kyaG0.7，G kyaG

Kyakya,HOG

K

已知：KyaG0.7，LKa? ? 若kyaG0.7，LKa? 操作線與推動力兩相逆流接觸，如對控制體作物料衡G(yy2)L(xx2yyLxxG22塔BPA塔y塔BPA塔yLxxG22 逆流吸收塔

氣比并通過點A(X2Y2)，B(X1，Y1)總是位于了解NyNy1ym y1

yy-

- ln

22、吸收NN111A11yAy2121Aee如平衡線在操作范圍內可視為直線，則eedy

yy

yy dy

y1y1y1y1- dy1-y1y1-

y2y2-

換元

y1y1-

y2y2-H

G y1

y1K

y

K y1

y1- d(y)y1-H K

y1y1ln

y1y2Kya H y1y2Kya y1

y-

- ln

Ny1Ny1mNNy1m

y1ln討論1、當mL,當m當mL,Gy1y2ymNy1y1my22

y1y1-y2y2-討論2、并流的對數(shù)平 yy1

(y1

1 1

y2討論3、H Kxa

x1Δx1ln

x1x2Kxa x1 lnNOL

x1m 定律，與入塔氣體成平衡的液相濃度(1)(2)解：1、本題屬于y2y110.03195%m

0.03

Lm1G11 G112、出塔濃度G（y1L（x1x）

y2

0.030.00150 L 3、氣相總傳質單元數(shù)G1Lm1 G11ANOG

y1m其中ymy2

mx2

1

1 (1)NOG

y

，ymx，xGyy NOG

1ln1

1y1 1 1 A

Ay2 A1 G例題擬用一塔徑為0.5m的填料吸收塔，逆氣比為1.5，平衡關系為y=x。試求：(1)(2)測得氣相總體積傳質系數(shù)Kya=解：1、低濃度氣體吸y2y110.01190%

y2

0.010.0010 L