2016化工单元操作（高教版_朱建民主编）课件模块六项目1认识气体吸收装置

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1、模块六气体吸收操作《化工单元操作》项目1认识气体吸收装置问题：酸雨是怎样形成的？怎样净化含污染物的尾气？以上问题可以用吸收解决之。吸收是分离气体混合物的操作，如用水吸收氨气制取氨水，工业废气中SO2等有害气体的处理，均为吸收操作。本项目来认识气体吸收装置。实训任务：认识气体吸收装置实训过程观察吸收塔主体——观察填料类型——观察进气系统——观察尾气测定系统——观察仪表及调节系统检查评价自查实训情况，各组比较操作情况及数据的准确性，选出最佳操作人员。一、吸收塔1．填料塔结构问题1．填料塔的结构是怎样的？各部件起什么作用？A型和B型填料塔有什么区别？塔体

2、、支座液体进出口、液体分布器、再分布器、液体收集器填料、填料压板、填料支承板气体进口、气体出口自学、讨论2．填料散装填料（乱堆填料、颗粒填料）（a）鲍尔环（b）梯形环（c）矩鞍填料（d）环鞍形填料（e）球形填料（a）格栅填料（b）金属丝网波纹填料（c）陶瓷波纹填料规整填料填料的特性比表面积，a，单位为m2/m。比表面积越大，气、液分布越均匀，传质效率越高。空隙率，ε，单位为m3/m3。空隙率越大，结构越开敞，通量越大，气体通过的能力越大且压降低。填料因子，a/ε3，单位为1/m。填料因子值越小，表明流动阻力越小。几种填料的综合评价见表6-2。波纹填

3、料最好，金属鞍环填料次之。3.填料支承板支承塔内的填料，同时又能保证气、液两相顺利通过。栅板气体喷射式支承板4.液体分布器作用是将液体均匀地分布在填料表面上，提高填料表面的有效利用率。其位置通常高于填料表面150～300mm。（a）槽盘式（b）齿槽式（c）喷洒式分布器喷嘴（d）排管式5.液体再分布器作用：改善壁流的情况。多孔盘式再分布器6.除沫器作用：除去填料层顶部逸出气体中的液滴。安装在喷淋装置上方。丝网除沫器1．吸收的概念问题2．吸收是怎么回事？解吸又是怎么回事？问题3．吸收剂、吸收质和惰性气分别是指什么？自学、讨论二、吸收基础知识2.吸收操作

4、的应用（1）制取溶液。（2）分离气体混合物。（3）除去气体中有害的杂质。（4）回收气体混合物中有用组分，以综合利用，保护环境。问题4．以煤气脱苯为例，说明吸收操作的流程自学、讨论3.吸收过程的分类按吸收过程有无化学反应分：物理吸收、化学吸收按被吸收的组分数目分：单组分吸收、多组分吸收按吸收过程有无温度变化分：等温吸收、非等温吸收按吸收过程的操作压力分：常压吸收、加压吸收1．亨利定律在总压不高、温度一定的条件下，气、液两相达到平衡状态时，稀溶液上方溶质的平衡分压与溶解度之间成正比。三、吸收原理2.吸收过程的推动力当YA＞或XA＜、pA＞时，为吸收过程

5、；当YA=或XA=、pA=时，为平衡状态；当YA＜或XA＞、pA＜时，为解吸过程。3．吸收机理——双膜理论双膜理论的基本要点：（1）气、液两相界面两侧存在两个很薄的流体膜——气膜和液膜。（2）界面上不存在传质阻力，在气、液两相主体中也没有传质阻力，阻力集中在两膜层中。吸收过程简化成为经过气、液两膜的分子扩散过程，吸收过程的推动力主要来源于气相的分压差和液相的浓度差。4．吸收速率单位时间内通过单位传质面积的吸收质的量。吸收速率与传质推动力成正比，与传质阻力成反比。对易溶气体，阻力主要集中在气膜内，为“气膜控制”。对难溶气体，阻力主要集中在液膜内，为“

6、液膜控制”。要提高吸收速率，可以从以下几方面来考虑：（1）减小双膜厚度（2）增大吸收推动力（3）增大气、液相接触面积【作业】复习题，计算题，问答题：1．吸收操作与蒸馏操作有什么异同点？2．吸收过程的双膜理论有什么局限性？怎样根据双膜理论来控制吸收操作条件？