《化工原理》课程教学资源（PPT讲稿）第二章 吸收 2.1. 概述

第二章吸收 2.1.概述

1 第二章 吸 收 2.1. 概述

思考1：如何实现含氨空气的分离？ 最简单、经济的方法是用水吸收混合空气中的氨，使氨溶 解于水中，从而实现混合物分离的目的。 思考2：为什么可以实现空气和氨的分离？ 利用溶解度差异。 利用气体混合物中各组分在液体溶剂中溶解度的差异来 分离气体混合物的操作称为吸收。 2

2 思考1：如何实现含氨空气的分离？ 最简单、经济的方法是用水吸收混合空气中的氨，使氨溶 解于水中，从而实现混合物分离的目的。 思考2：为什么可以实现空气和氨的分离？ 利用溶解度差异。 利用气体混合物中各组分在液体溶剂中溶解度的差异来 分离气体混合物的操作称为吸收

概述 、气体吸收的原理 利用气体混合物中各组分在液体溶剂中溶解度的差异来分离气体 混合物的操作称为吸收。 分离物系：气体混合物 传质原理：各组分在溶剂中溶解度不同 形成两相体系的方法：引入液相（吸收剂 (空气+氨气)+水—氨水+空气 (液相+气相) 水：吸收操作中所用的溶剂称为吸收剂（或溶剂），用$表示； 氨气：能溶解的组分称为溶质气体或吸收质，以A表示； 空气：不被吸收的组分称为惰性气体，以B表示； 氨水：吸收操作所得到的溶液称为吸收液（成分为S和溶质A); 排出的气体称为吸收尾气（主要成分为惰性气体B,还含有残余的溶质A) 3

3 概述 1、气体吸收的原理 分离物系：气体混合物 传质原理：各组分在溶剂中溶解度不同 形成两相体系的方法：引入液相(吸收剂) （空气+氨气）+水——氨水+空气 (液相+气相) 水：吸收操作中所用的溶剂称为吸收剂（或溶剂），用S表示； 氨气：能溶解的组分称为溶质气体或吸收质，以A表示； 空气：不被吸收的组分称为惰性气体，以B表示； 氨水：吸收操作所得到的溶液称为吸收液（成分为S和溶质A）； 排出的气体称为吸收尾气(主要成分为惰性气体B，还含有残余的溶质A)。 利用气体混合物中各组分在液体溶剂中溶解度的差异来分离气体 混合物的操作称为吸收

吸收剂S 或贫液 出塔气体 吸 S+少量A (贫气) 水/稀氨水 收 B+少量A 塔 空气+少量氨气 进塔气体 吸收液 (富气) (富液) A+B 氨气+空气 A+S 4 氨水

4 氨气+空气 水/稀氨水 空气+少量氨气 氨水

2、吸收的装置 实验室装置 混合气 空气 (氨气+空气) 水

5 2、吸收的装置 实验室装置 混合气 （氨气+空气） 空气 水

2、吸收的装置 工业装置 净化气 个 吸收剂 器 混合气 6

6 2、吸收的装置 工业装置

吸收设备、流程 板式塔 吸收设备-塔设备 填料塔 吸收剂 气体 溶剂 气体 溶剂 ◆ 吸收尾气 填料 吸 收 塔 混合气 被吸收气体 被吸收气体 吸收液 逆流吸收操作示意图 板式塔 填料塔

7 吸收剂 吸收尾气 吸 收 塔 混合气 吸收液 逆流吸收操作示意图 气体 溶剂 1 n 被吸收气体 板式塔 气体 溶剂 填料 被吸收气体 填料塔 吸收设备、流程    填料塔 板式塔 吸收设备-塔设备

3、气体吸收的工业应用 •净化或精制气体 例：合成氨工艺中，合成气中的净化脱碳 •制取某种气体产品的液态产品 例：用水吸收氯化氢气体制取盐酸 ·回收混合气体中所需的组分 例：用洗油处理焦炉气以回收其中的芳烃，疏酸回收焦炉气 中的氨 ·工业废气的制理 例：废气中含有二氧化硫、硫化氢、C0,等有害气体的脱除 8

8 3、气体吸收的工业应用 •净化或精制气体 例：合成氨工艺中，合成气中的净化脱碳 •制取某种气体产品的液态产品 例：用水吸收氯化氢气体制取盐酸 •回收混合气体中所需的组分 例：用洗油处理焦炉气以回收其中的芳烃，硫酸回收焦炉气 中的氨 •工业废气的制理 例：废气中含有二氧化硫、硫化氢、CO2等有害气体的脱除

4、吸收过程的分类 按被吸收组分数目 单组分吸收 多组分吸收 气体 按吸收有无化学反应 物理吸收 吸收 化学吸收 按溶质浓度高低 低浓度吸收 高浓度吸收 按吸收的温度变化 等温吸收 (非等温吸收

9 4、吸收过程的分类          气体 吸收   按被吸收组分数目  单组分吸收 多组分吸收 按吸收有无化学反应    物理吸收 化学吸收 按溶质浓度高低    低浓度吸收 高浓度吸收 按吸收的温度变化    等温吸收 非等温吸收

思考3：通过吸收操作，真正实现混合气体的分离了吗？ 混合气（空气+氨气)+水—氨水+空气 并非 混合气—氨气+空气！氨气还在氨水中 思考4：通过什么操作，可以从氨水中得到氨气呢？ 瓶口喷出的气体是什么？为什么会出现这种情况？ 10

10 混合气（空气+氨气）+水——氨水+空气 思考3：通过吸收操作，真正实现混合气体的分离了吗？ 并非 混合气——氨气+空气！氨气还在氨水中 思考4：通过什么操作，可以从氨水中得到氨气呢？ 瓶口喷出的气体是什么？为什么会出现这种情况？