化工原理吸收知識(shí)點(diǎn)課件

1.吸收過(guò)程（相際傳質(zhì)）的雙膜模型

①模型要點(diǎn)小結(jié)1.吸收過(guò)程（相際傳質(zhì)）的雙膜模型①模型要點(diǎn)小12.相際傳質(zhì)速率方程2.相際傳質(zhì)速率方程23.相界面濃度的確定與相際傳質(zhì)速率分析①相界面濃度的確定②相際傳質(zhì)速率分析●氣相阻力控制----易溶氣體●液膜阻力控制----難溶氣體●

雙膜阻力聯(lián)合控制，兩者均不可忽略3.相界面濃度的確定與相際傳質(zhì)速率分析①相界面濃度的確定34.

低濃度氣體吸收①物料衡算溶質(zhì)吸收率（或回收率）：操作線方程:4.低濃度氣體吸收①物料衡算溶質(zhì)吸收率（或回收率）4②最小液氣比和最小溶劑用量最小溶劑用量：②最小液氣比和最小溶劑用量最小溶劑用量：5一般取：飽和度的概念：吸收液飽和度=（x1/xe1）×100%③操作液氣比及溶劑用量一般?。猴柡投鹊母拍睿孩鄄僮饕簹獗燃叭軇┯昧?7.4.2填料層高度的計(jì)算（1）基本關(guān)系式●過(guò)程的操作線方程●傳質(zhì)速率方程●相平衡方程7.4.2填料層高度的計(jì)算（1）基本關(guān)系式7對(duì)dh微元段作溶質(zhì)A衡算：dh微元段的傳質(zhì)速率方程：物料衡算式與傳質(zhì)速率式聯(lián)立得：填料層高度：對(duì)dh微元段作溶質(zhì)A衡算：dh微元段的傳質(zhì)速率方程：物8同樣可以推得以液相傳質(zhì)速率方程表示的計(jì)算式：

同理，可得：同樣可以推得以液相傳質(zhì)速率方程表示的計(jì)算式：同理，可得：9（2）傳質(zhì)單元數(shù)與傳質(zhì)單元高度令稱為氣相總傳質(zhì)單元數(shù)，為一無(wú)因次量。(以y-ye為推動(dòng)力)令稱為氣相總傳質(zhì)單元高度，單位m,所以（2）傳質(zhì)單元數(shù)與傳質(zhì)單元高度令稱為氣相總傳質(zhì)單元數(shù)，為10類似地：類似地：11由可近似取于是有:令——吸收因子由可近似取于是有:令——吸收因子12傳質(zhì)單元：通過(guò)一定高度填料層的傳質(zhì)，使一相組成的變化恰好等于其中的平均推動(dòng)力，這樣一段填料層的傳質(zhì)稱為一個(gè)傳質(zhì)單元。①傳質(zhì)單元數(shù)（以NOG為例）：可見(jiàn)，傳質(zhì)單元數(shù)決定于分離前后氣、液相組成和相平衡關(guān)系，其大小表示了分離任務(wù)的難易。傳質(zhì)單元：通過(guò)一定高度填料層的傳質(zhì)，使一相組成的變化恰好等于13②傳質(zhì)單元高度（以HOG為例）完成一個(gè)傳質(zhì)單元分離任務(wù)所需的填料層高度。②傳質(zhì)單元高度（以HOG為例）完成一個(gè)傳質(zhì)單元分離任務(wù)所14▲影響傳質(zhì)單元高度的因素：填料性能，流動(dòng)情況▲其值大小反映了填料層傳質(zhì)動(dòng)力學(xué)性能的優(yōu)劣?！鴶?shù)值變化范圍小，一般在0.2–1.5m范圍內(nèi)?！鴤髻|(zhì)單元高度數(shù)值由實(shí)驗(yàn)測(cè)定或用Kya計(jì)算得出。(3)傳質(zhì)單元數(shù)的計(jì)算積分計(jì)算①平衡線為直線時(shí)對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法吸收因子法計(jì)算方法▲影響傳質(zhì)單元高度的因素：填料性能，流動(dòng)情況(3)傳質(zhì)單15●對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法：

總推動(dòng)力示意圖若平衡線為直線,則△y與y成線性變化，故有：

△y1△y2y1y2●對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法：總推動(dòng)力示意圖若平衡線為直線,則16化工原理吸收知識(shí)點(diǎn)課件17令—對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力則同理：令—對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力則同理：18●吸收因子法:若平衡關(guān)系為直線時(shí),依物料衡算：代入以上方程并整理得：●吸收因子法:若平衡關(guān)系為直線時(shí),依物料衡算：代入19同理:式中A≠1時(shí)A=1時(shí)同理:式中A≠1時(shí)A=1時(shí)20由上兩式可得：可見(jiàn)◆A一定時(shí)↑NOG↑◆一定，即吸收要求一定則A↑NOG↓由上兩式可得：可見(jiàn)◆A一定時(shí)↑NOG↑◆一定，即吸收要求一21◆關(guān)于吸收因子A的討論①傳質(zhì)過(guò)程參數(shù)②A值對(duì)塔內(nèi)推動(dòng)力的影響

示意圖要使φ↑，則塔頂平衡，A＞1.0，一般A=1.4要使x1↑，則塔底平衡，A＜1.0，③適宜的A值，應(yīng)優(yōu)化而定(2)平衡關(guān)系為曲線規(guī)律時(shí)∵m≠constKya≠const∴應(yīng)采用圖解法◆關(guān)于吸收因子A的討論①傳質(zhì)過(guò)程參數(shù)②A值對(duì)塔內(nèi)推動(dòng)力22若m變化不大，Kya變化不超過(guò)10%，則可近似認(rèn)為Kya=常數(shù)（取一平均值） 此時(shí)，h的計(jì)算又歸結(jié)到NOG的計(jì)算圖解或數(shù)值積分法：圖解積分近似梯級(jí)圖解法：梯級(jí)圖解兩點(diǎn)假定：△每一小段平衡線視為直線代替△ym△每一區(qū)段內(nèi)，用若m變化不大，Kya變化不超過(guò)10%，則此時(shí)，h的計(jì)算又23填料層高度簡(jiǎn)化計(jì)算：★氣膜阻力控制過(guò)程∵Kya≈kya★液膜阻力控制過(guò)程∵Kxa≈kxa填料層高度簡(jiǎn)化計(jì)算：★氣膜阻力控制過(guò)程∵Kya≈k24★兩相阻力聯(lián)合控制過(guò)程m≠const，

宜采用：h=HG·NG或h=HL·NL(3)理論級(jí)當(dāng)量高度（HETP）法計(jì)算填料層高度理論板當(dāng)量高度（Hth）：完成一個(gè)理論板的分離任務(wù)所需的填料層高度。①圖解法

圖解示意圖②解析法若平衡關(guān)系符合亨利定律，則有:總填料層高度h=NT×Hth★兩相阻力聯(lián)合控制過(guò)程m≠const，宜采用：25由關(guān)聯(lián)圖可見(jiàn)：A，y2→N或A，N→y23.實(shí)際塔板數(shù)或填料層高度計(jì)算總板效率ET集中反映傳質(zhì)動(dòng)力學(xué)因素，工業(yè)吸收塔ET的范圍約為10-50%。