化工原理吸收ppt课件.ppt
中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,1/29,小 结 习题课,第二章 吸 收,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,2/29,小 结,一概念吸收推动力（气相侧、液相侧、总的 ）吸收阻力（气相侧、液相侧、总的）影响吸收阻力的因素、传质单元、传质单元高度、传质单元数、影响HTU的因素、回收率、近似梯级法二相平衡关系亨利定律的三种形式,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,3/29,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,4/29,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,5/29,习 题 课,操作条件：气液流量、气液进口浓度、操作温度、压力等,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,6/29,例1 常压下，用煤油从苯蒸汽和空气混合物中吸收苯，吸收率为99%，混合气量为53kmol/h。入塔气中含苯2%（体积 %），入塔煤油中含苯0.02%（摩尔分率）。溶剂用量为最小用量的1.5倍，在操作温度50下，相平衡关系为y* = 0.36x，总传质系数Kya=0.015kmol/(m3s)，塔径为1.1米。试求所需填料层高度。,设计型举例,溶剂用量为最小用量的1.5倍,y* = 0.36x,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,7/29,设计型举例,溶剂用量为最小用量的1.5倍,y* = 0.36x,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,8/29,设计型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,9/29,例2 在逆流操作的填料吸收塔中，对某一低浓气体中的溶质组分进行吸收，现因故 (1)吸收剂入塔浓度变大， (2)吸收剂用量变小， 而其它操作条件均不变，试分析出塔气体、液体浓度如何变化？,1定性分析,快速分析作图+排除法吸收因数法,设计型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,10/29,操作型举例,(1) 吸收剂入塔浓度x2变大 解法一：快速分析 x2变大时，将使传质推动力变 小，故不利于吸收，因此，y2 变大。,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,11/29,操作型举例,(1) 当吸收剂入塔浓度x2变大 解法二：作图+排除法,L/V不变,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,12/29,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,13/29,关于x1：排除法,假设x1不变、变小，作图可知NOG将变小，故Z将变小，与Z一定相矛盾，因此,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,14/29,(1) 当吸收剂入塔浓度x2变大 解法三：吸收因数法,NOG,（y1-mx2）/（y2-mx2）,由题意可知：,由右图可知，,又x2变大，故y2变大,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,15/29,至于xb： 仍需用排除法判定，下略。,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,16/29,(2) 当吸收剂用量变小时,解法一：快速分析 吸收剂用量变小时，不利于吸收，因此，y2 变大。,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,17/29,(2) 当吸收剂用量变小时 解法二：作图+排除法,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,18/29,b假设y2变小,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,19/29,a假设x1不变,b假设x1变小,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,20/29,解法三：吸收因数法,(2) 当吸收剂用量变小时,由题意可知：,NOGZ/HOG变小或不变,由右图可知，,故y2变大,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,21/29,至于x1： 仍需用排除法判定，下略。,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,22/29,练习 在逆流操作的填料吸收塔中，对某一低浓气体中的溶质组分进行吸收，现因故 (1)气体入塔浓度y1变小， (2)V变小， 而其它操作条件均不变，试分析出塔气体、液体浓度如何变化？,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,23/29,解法一：快速分析 y1变小，y2必变小。,解法二：作图+排除法,(1) 气体入塔浓度y1变小,与Z不变相矛盾，故假设不成立。,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,24/29,关于x1：排除法,假设x1不变、变大，作图可知NOG将变大，故Z将变大，与Z 一定相矛盾，因此， x1将变小。,解法三：吸收因数法,至于x2的变化仍需用作图与排除法,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,25/29,(2) V变小时,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,26/29,思考： 在逆流操作的填料吸收塔中，对某一低浓气体中的溶质组分进行吸收，现因故 (1) 气体入塔浓度y2变大， (2) V变大， 而其它操作条件均不变，试分析出塔气体、液体浓度如何变化？,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,27/29,例2 某吸收塔在101.3kPa、293K下用清水逆流吸收丙酮空气混合气体（可视为低浓气体）中的丙酮。当操作液气比为2.1时，丙酮回收率可达95%。已知物系平衡关系为y=1.18x，吸收过程大致为气膜控制，气相总传质系数Kya V0.8。今气体流量增加20%，而液量及气液进口浓度不变，试求：(1)回收率变为多少？(2)单位时间内被吸收的丙酮量增加多少？,y=1.18x,Kya V0.8,气体流量增加20%,操作型举例,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,28/29,原工况下：,新工况下：,解： (1)回收率变为多少？,操作型举例,y=1.18x,Kya V0.8,气体流量增加20%,中国海洋大学本科生化工原理,第二章 吸 收,29/29,(2)单位时间内被吸收的丙酮量增加多少？,操作型举例,
