化工原理下天大柴誠(chéng)敬學(xué)時(shí)

化工原理下天大柴誠(chéng)敬學(xué)時(shí)第1頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(3)解析法

(克列姆塞爾法)依次使用操作線(xiàn)方程和平衡方程，經(jīng)推導(dǎo)可得平衡關(guān)系

操作關(guān)系

二、等板高度法

克列姆塞爾方程第2頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月溶質(zhì)的吸收率溶質(zhì)的最大吸收率溶質(zhì)的相對(duì)吸收率

代入整理得

二、等板高度法

克列姆塞爾方程第3頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月克列姆塞爾算圖第4頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月進(jìn)一步整理得

整理可得

或二、等板高度法

克列姆塞爾方程第5頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

NT～關(guān)系曲線(xiàn)圖第6頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8.1吸收過(guò)程概述

8.2吸收過(guò)程的相平衡關(guān)系

8.3吸收過(guò)程的速率關(guān)系8.4低組成氣體吸收的計(jì)算

第八章氣體吸收8.5吸收系數(shù)

第7頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

吸收系數(shù)是吸收過(guò)程計(jì)算的關(guān)鍵。吸收系數(shù)不僅與物性、設(shè)備類(lèi)型、填料形狀和規(guī)格等有關(guān)，而且還與塔內(nèi)流體流動(dòng)狀況、操作條件密切相關(guān)。吸收系數(shù)的獲取途徑實(shí)驗(yàn)測(cè)定經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式計(jì)算獲取吸收系數(shù)途徑第8頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8.1吸收過(guò)程概述

8.2吸收過(guò)程的相平衡關(guān)系

8.3吸收過(guò)程的速率關(guān)系8.4低組成氣體吸收的計(jì)算

8.5.1吸收系數(shù)的測(cè)定第八章氣體吸收8.5吸收系數(shù)

第9頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、實(shí)驗(yàn)裝置與流程

實(shí)驗(yàn)測(cè)定是獲得吸收系數(shù)的根本途徑。實(shí)驗(yàn)測(cè)定一般在已知內(nèi)徑和填料層高度的中間實(shí)驗(yàn)設(shè)備上或生產(chǎn)裝置上進(jìn)行，用實(shí)際操作的物系，選定一定的操作條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

第10頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月水吸收氨過(guò)程吸收系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)流程第11頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、測(cè)定方法

測(cè)定數(shù)據(jù)：

計(jì)算進(jìn)塔氣體組成Y1操作溫度t操作壓力P

出塔氣體組成Y2

出塔液體組成X1空氣流量水流量氨氣流量第12頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月總體積吸收系數(shù)KYa計(jì)算公式：三、吸收系數(shù)的計(jì)算

第13頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8.5.1吸收系數(shù)的測(cè)定第八章氣體吸收8.5吸收系數(shù)

8.5.2吸收系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式(選讀)8.5.3吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式第14頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)1.施伍德(Sherwood)數(shù)

氣相施伍德數(shù)液相施伍德數(shù)施伍德數(shù)為量綱為一的吸收系數(shù)特征尺寸第15頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.施密特(Schmidt)數(shù)

氣相施密特?cái)?shù)液相施密特?cái)?shù)施密特?cái)?shù)反映物性對(duì)吸收過(guò)程的影響一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)第16頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

3.雷諾(Reynolds)數(shù)

氣相雷諾數(shù)液相雷諾數(shù)一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)填料層當(dāng)量直徑第17頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)填料層空隙率填料比表面積第18頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月填料塔中氣相雷諾數(shù)一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)空塔氣速實(shí)際氣速G氣相空塔質(zhì)量速度，kg/(m2·s)第19頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月填料塔中液相雷諾數(shù)一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)W液相空塔質(zhì)量速度，kg/(m2·s)雷諾數(shù)反映流動(dòng)狀況對(duì)吸收過(guò)程的影響第20頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

4.伽利略(Gallilio)數(shù)

伽利略數(shù)伽利略數(shù)反映重力對(duì)吸收過(guò)程的影響一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)重力加速度液相在填料塔內(nèi)靠重力下流，故與重力場(chǎng)有關(guān)。第21頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.彼克列(Peclet)數(shù)

氣相彼克列數(shù)彼克列數(shù)反映混合特性對(duì)吸收過(guò)程的影響液相彼克列數(shù)一、準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中常用的準(zhǔn)數(shù)填料塔內(nèi)存在氣、液兩相的返混。傳質(zhì)效率降低第22頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氣膜吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式液膜吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式公式(選讀)二、吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式第23頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第八章氣體吸收8.5吸收系數(shù)

8.6其他吸收與解吸8.6.1其他吸收過(guò)程(選讀)8.6.2解吸(脫吸)第24頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、解吸的原理與應(yīng)用吸收解吸氣相中的溶質(zhì)向液相中溶解液相中的溶質(zhì)向氣相中釋放低溫、高壓高溫、低壓應(yīng)用場(chǎng)合溶劑昂貴；不易獲得吸收溶質(zhì)為目的產(chǎn)物傳質(zhì)方向操作條件第25頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、化工中常用的解吸方法解吸方法加熱解吸加入氣提氣，降低溶質(zhì)的分壓。吸收在加壓下進(jìn)行，通過(guò)減壓進(jìn)行解吸。對(duì)吸收液加熱，通過(guò)升溫進(jìn)行解吸。加熱－減壓聯(lián)合進(jìn)行，提高解吸程度。氣提解吸減壓解吸加熱－減壓聯(lián)合解吸√√√第26頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月脫碳系統(tǒng)吸收液的減壓解吸工藝流程1－吸收塔2－閃蒸罐3－溶劑泵4－解吸塔2.2MPa0.6MPa0.1MPa第27頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月脫碳系統(tǒng)吸收液的減壓氣提解吸工藝流程1－吸收塔；2－閃蒸罐；3－溶劑泵；4－解吸塔；5－氣提解吸塔2.2MPa0.6MPa0.1MPa第28頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、氣提解吸的計(jì)算

從原理上，氣提解吸與逆流吸收是相同的，只是在解吸中傳質(zhì)的方向與吸收相反，吸收過(guò)程的操作線(xiàn)在平衡線(xiàn)的上方，而解吸過(guò)程的操作線(xiàn)在平衡線(xiàn)的下方。因此，吸收過(guò)程的分析方法和計(jì)算方法均適用于解吸過(guò)程。第29頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月氣提解吸過(guò)程示意圖第30頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.操作線(xiàn)方程氣提解吸操作線(xiàn)方程可通過(guò)物料衡算獲得三、氣提解吸的計(jì)算氣提解吸操作線(xiàn)方程或第31頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月直線(xiàn)通過(guò)點(diǎn)操作線(xiàn)方程為直線(xiàn)直線(xiàn)的斜率B(X1，Y1)T(X2，Y2)三、氣提解吸的計(jì)算塔底塔頂?shù)?2頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月吸收與解吸操作線(xiàn)的比較吸收解吸第33頁(yè)，課件共34頁(yè)，創(chuàng)作于20