《化工原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第七章 吸收

第七章吸收 本章要点: 吸收过程的气液相平衡关系 传质机理 吸收速率 吸收塔的计算:物料衡算,吸收剂用量计算,塔径,填料 层高度计算

第七章 吸收 本章要点： 吸收过程的气液相平衡关系 传质机理 吸收速率 吸收塔的计算：物料衡算，吸收剂用量计算，塔径，填料 层高度计算

第一节概述 尾气吸收剂 吸收定义 使混合气体与选择的某种 液体相接触时,利用混合气体 中各组分在该液体中溶解度的 差异,有选择的使混合气体中 吸收塔 种或几种组分溶于此液体而 形成溶液,其它未溶解的组分 仍保留在气相中,以达到从混 合气体中分离出某些组分的目 的。 混合气体溶液

第一节 概述 吸收定义： 使混合气体与选择的某种 液体相接触时,利用混合气体 中各组分在该液体中溶解度的 差异,有选择的使混合气体中 一种或几种组分溶于此液体而 形成溶液,其它未溶解的组分 仍保留在气相中,以达到从混 合气体中分离出某些组分的目 的。 吸收塔 混合气体 溶液 尾气 吸收剂

吸收的依据和目的 依据:利用混合气体中各组分在液体中溶解程度的差 异,溶解程度大的被吸收,难溶的则被留下了 作用: (1)原料气的净化。 (2)有用组分回收。 (3)制备有用溶液。 (4)废气治理

一、吸收的依据和目的 依据：利用混合气体中各组分在液体中溶解程度的差 异,溶解程度大的被吸收,难溶的则被留下了。 作用： （1）原料气的净化。 （2）有用组分回收。 （3）制备有用溶液。 （4）废气治理

二、工亚吸收过程 必须解决问题: 选择合适的吸 收剂 2、提供合适的气 液传质设备; 吸收塔 解吸塔 3、吸收剂的再生 循环使用

二、工业吸收过程 必须解决问题： 1、选择合适的吸 收剂； 2、提供合适的气 液传质设备； 3、吸收剂的再生 循环使用。 吸收塔 解吸塔

三、吸收设备中气液两相接触方式 1、板式塔 2、填料塔 四、吸收操作的分类 按是否有化学反应分物理吸收、化学吸收 按有无明显温度变化分等温吸收、非等温吸收」 按组分数分单组分吸收、多组分吸收 按浓度分:低浓度气体吸收、高浓度气体吸收 本章主要讨论:低浓度单组分等温的物理吸收

三、吸收设备中气液两相接触方式 1、板式塔 2、填料塔 四、吸收操作的分类 按是否有化学反应分:物理吸收、化学吸收 按有无明显温度变化分:等温吸收、非等温吸收 按组分数分:单组分吸收、多组分吸收 按浓度分:低浓度气体吸收、 高浓度气体吸收 本章主要讨论:低浓度单组分等温的物理吸收

第三带传质机理 、相组成的表示方法 1、质量分率w和摩尔分率x 定义:混合物中某两个组分的质量(摩尔)比。 Mx MAXA+MgXB WB M A M

第二节 传质机理 一、相组成的表示方法 1、 质量分率 w 和摩尔分率x 定义：混合物中某两个组分的质量(摩尔）比。 m m w A A = n n x A A = B B A A A A M w M w M w A A A B B A A A x M x M x M x w + = + =

定义: 2、质是浓度和摩尔浓度 关系: m. nM M

定义： 2、质量浓度和摩尔浓度 V n c V m i i i i =  = i i i i i i c M V n M V m  = = = 关系：

定义 混合物中某两③廒量比摩尔比 换算关系 X B W三 X 1+W 1+X M W=X M B

3、质量比和摩尔比 定义：混合物中某两个组分的质量（摩尔）比。 换算关系 B A m m W = B A n n X = W W w + = 1 X X x + = 1 B A M M W = X

14=P4、气体混合物 V RT Y nB P

4、气体混合物 P p y A A = RT p V n c A A A = = B A B A P p n n Y = =

二、传质机理 (-)分子护散和菲克定律 分子扩散:在一相内部有浓度差的条件下,由于 分子的无规则热运动而造成的物质传递现象 菲克定律 .-n dC AB dz DAB扩散系数m2/s; dc adz物质A的浓度梯度, kmol/m4 J分子扩散通量,kmol(m2·s)

二、传质机理 （一）分子扩散和菲克定律 分子扩散：在一相内部有浓度差的条件下，由于 分子的无规则热运动而造成的物质传递现象。 菲克定律 DAB:扩散系数,m2 /s； dCA/dz:物质A的浓度梯度,kmol/m4 ; JA:分子扩散通量，kmol/(m2·s) dz dC J D A A = − AB