第八章 气体吸收3 (课件)《化工原理第四版》同步教学（化学工业出版社）

第八章 气体吸收 tan (t) - 5.5 吸收剂再循环 通常，再循环降低了推动力 再循环用于①放热显著，外配冷却器， 有利于相平衡，可提高推动力 ②L量太小，不足以使液体均布。 返混—设备内少量流体自身由下游返回上游 结果—推动力下降 5.6 吸收塔的设计型计算 物料衡算 G(y进-y出)=L(x出-x进) 相平衡 y=mx 过程基本方程 变量分析：G, L, y进, y出, x出, x进, H, m, Kya 共9个 给定条件：G, y进, m 分离要求：y出或回收率 计算目的：H 选择：流向(并流或逆流)，x进, L 选择的要求：技术上可行，经济上合理 流向：逆流Δym大, 泛点流率限制, y出的可行域较宽 x进：选高：吸收难, H高 选低：解吸(再生)难 技术上限制：相平衡 L：经济上：L大，H小，吸收容易，再生费用大 L小，H大，吸收困难，再生费用小 技术限制 L>Lmin 最小液气比 通常，取 为设计型计算专有，实际操作时， 若 ，则y出达不到要求 例1. 用清水吸收氨和空气混合气中的氨，在填料塔中逆流操作，已知：G=0.0318kmol/m2s, y进=0.02, y出=0.001, 相平衡服从亨利定律， L=1.2Lmin, Kya=0.0522kmol/m3s, 求:所需塔高H 解：清水x进=0， x进=0时 H=HOGNOG=0.61×9.8=6.0m 解吸塔计算 原则与吸收塔计算相同 特点：①操作线在平衡线下方 ②有Gmin的问题 实际G>Gmin 吸收和解吸公式一样 易犯错误： 例2：过热水蒸汽吹出洗油中的苯 已知：HOG=0.5m, 相平衡y=3x, G=1.2Gmin 求：H 解： H=HOGNOG=0.5×6.38=3.19m 计算技巧：(y=mx) , 吸收时 解吸时 5.7 吸收塔的操作型计算 第一类：已知:H, G, L, y进, x进, m, Kya 求：y出, x出(二元一次方程组) 第二类：已知:H, G, y进, y出, x进, m, Kya 求：L, x出(需试差) 由 得 物料衡算： G(y进-y出)=L(x出-x进) 例3 一逆流操作吸收塔，相平衡y=2x，y进=0.10， x进=0.003, 得回收率η=0.80。 试求： (1)因解吸不良，x进’=0.0075, η’=? (2)若 ，则x出和x出’各为多少？ 解：(1) 两工况比较，其他均不变 ∴ y进=0.1, y出=y进(1-η)=0.1×(1-0.8)=0.02 得 y出’=0.0244 (2) 用图表示结果 5.8 吸收塔的操作和调节 ①极限问题：H→∞时，y出=?, x出=? 技术上两点限制 a. 相平衡 b.物料衡算 Δym→0 y出=mx出 由 得 逆流：当 或 时 y进=mx出 得 当 或 时 y出=mx进得 当mG=L时将如何？ 逆流操作，且H→∞时，y出与 的关系如何？ 时， 时， y出=mx进 ②吸收剂进塔条件对吸收操作结果的影响 A. L↑,y出 ,x出 . 塔高不变，HOG不变， 所以 不变 若y出不变，则Δym ↑ 若x出不变，则Δym ↓ y进-y出不变，不成立 而y进-y出↑，不成立 B. t↑, m , y出 , x出 . C. y进↑,m , y出 ,x出