北京化工大学：《化工原理》课程教学资源（课件讲稿）第五章 吸收（5.2）气液相平衡

北京化工大学化工原理电子课② 5.2.气液相平衡 5.2.1.气液相平衡关系 5.2.2相平衡关系在吸收过程中的应用 返

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北京化工大学化工原理电子课件 5.2.1.气液相平衡关系 1.溶解度曲线 平衡状态:一定压力和温度,一定量的吸收剂与 混合气体充分接触,气相中的溶质向 溶剂中转移,长期充分接触后,液相 中溶质组分的浓度不再增加,此时, 气液两相达到平衡 饱和浓度:平衡时溶质在液相中的浓度。 返

返回 北京化工大学化工原理电子课件 5.2.1. 气液相平衡关系 1．溶解度曲线 平衡状态：一定压力和温度，一定量的吸收剂与 混合气体充分接触，气相中的溶质向 溶剂中转移，长期充分接 触后，液相 中溶质组分的浓度不再增加，此时， 气液两相达到平衡。 饱和浓度：平衡时溶质在液相中的浓度

北京化工大学化工原理电子课② 平衡分压:平衡时气相中溶质的分压。 平衡状态的因素 F=C-0+2=3-2+2=3 当压力不太高、温度一定时 y2(x) A3(CA 返

返回 北京化工大学化工原理电子课件 平衡分压：平衡时气相中溶质的分压。 平衡状态的因素 F＝C－＋2=3－2+2=3 当压力不太高、温度一定时 p* A =f 1（ x ） y * =f 2（x） p* A =f 3（ cA ）

北京化工大学化工原理电子课② 个气相中氨的分压 60℃ 50 液相中氨的摩尔数→ 氨在水中的溶解度 返

返回 北京化工大学化工原理电子课件 氨在水中的溶解度 液相中氨的摩尔数 气 相 中 氨 的 分 压 60℃ 50℃ 40℃ 30℃

北京化工大学化工原理电子课② 101.3kPa 202.kpA 20℃下S02在水中的溶解度 返

返回 北京化工大学化工原理电子课件 20℃下SO2在水中的溶解度 101.3kPa 202.6kPa x y

北京化工大学化工原理电子课② t293K cO 10° ca kmol/m3 几种气体在水中的溶解度曲线 返

返回 北京化工大学化工原理电子课件 t=293K CO2 NH3 10ncA, kmol/m3 pA, kPa 几种气体在水中的溶解度曲线

北京化工大学化工原理电子课② 讨论: (1)总压、y-定,温度下降,在同 溶剂中,溶质的溶解度x随之增加,有利 于吸收。 (2)温度、y-定,总压增加,在同 溶剂中,溶质的溶解度x随之增加,有利 于吸收。 返

返回 北京化工大学化工原理电子课件 讨论： （2）温度、y一定，总压增加，在同一 溶剂中，溶质的溶解度x随之增加，有利 于吸收 。 （1）总压、y一定，温度下降，在同一 溶剂中，溶质的溶解度x随之增加，有利 于吸收

北京化工大学化工原理电子课② (3)相同的总压及摩尔分率, 02 CCO2 CSO2 CNH3 氧气等为难溶气体,氨气等为易溶气体 2.亨利定律 (1)亨利定律内容 总压不高时,在一定温度下,稀溶液 上方气相中溶质的平衡分压与溶质在液相 中的摩尔分率成正比,其比例系数为亨利 系数 * Ex 返

返回 北京化工大学化工原理电子课件 （3）相同的总压及摩尔分率， cO2 < cCO2 < cSO2 < cNH3 氧气等为难溶气体，氨气等为易溶气体 2．亨利定律 （1）亨利定律内容 总压不高时，在一定温度下，稀溶液 上方气相中溶质的平衡分压与溶质在液相 中的摩尔分率成正比，其比例系数为亨利 系数。 p = Ex * A

北京化工大学化工原理电子课件 pA—溶质在气相中的平衡分压,kPa; 溶质在液相中的摩尔分率; E亨利常数,单位同压强单位。 讨论: 1)E的影响因素:溶质、溶剂、T 物系一定,T个→E个 2)E大的,溶解度小,难溶气体 E小的,溶解度大,易溶气体 3)E的来源:实验测得;查手册 返

返回 北京化工大学化工原理电子课件 讨论： 1）E的影响因素：溶质、溶剂、T 物系一定， T  E  2）E大的，溶解度小，难溶气体 E小的，溶解度大，易溶气体 3）E的来源：实验测得；查手册 * A p ——溶质在气相中的平衡分压，kPa； x——溶质在液相中的摩尔分率； E——亨利常数，单位同压强单位

北京化工大学化工原理电子课② (2)亨利定律其它形式 1 PA H溶解度系数,kmo/(m3kPa) A 摩尔浓度,kmo/m3; H与E的关系: CC C A E H H H 返

返回 北京化工大学化工原理电子课件 1） H c p * A A = （2）亨利定律其它形式 H——溶解度系数， kmol/（m3·kPa） cA——摩尔浓度，kmol/m3； H与E的关系： x H c c c H c p =  = * A A H c E =