《吸收与解吸》PPT课件

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1、课内作业列出吸收因子公式最小液气比定义吸收简捷计算步骤总结吸收基本概念：定义、分类、推动力…吸收应用：气体分离、尾气净化、制取产品、回收有价值成分吸收与普通精馏异同点吸收重要参数：压力、温度、液气比、塔板数吸收热效应：吸收热、气化潜热、换热本章内容-吸收基本概念吸收原理吸收过程分析吸收塔设计变量吸收过程简捷计算四.吸收塔设计变量四.吸收塔设计变量四.吸收塔设计变量固定设计变量：所有进入物流的变量（每股物流C+2个）：2(C+2)所有平衡级的压力：N合计：N+2C+4可调设计变量：1（p62)设计型：1个关键组分回收率操作型：级数N7五.多组

2、分吸收和解吸的简捷计算法对于单组分吸收且吸收量不大的情况，可假定吸收是等温过程，气相和液相流率恒定，计算大为简化。但对多组分吸收且吸收量较大的情况，热效应引起的温度变化不能忽略，气液相流率也不能看作恒定。要得到精确解，必须用严格计算。8简捷计算主要应用场合：（1）设计的初始阶段，为严格计算提供初值；（2）对操作进行粗略分析。简捷计算法的常见类型：（1）平均吸收因子法（掌握）（2）平均有效吸收因子法（不要求）（3）蒸出（解吸）因子法（不要求）重点介绍并掌握吸收因子法9YXTopBottomX0(liquidin)Stage1Stage2Sta

3、ge3XN(liquidout)操作线复习：吸收过程计算的图解梯级法Y1(gasout)YN+1(gasin)平衡线斜率＝最小液气比X*510吸收因子法尾气V1L0吸收剂1..n-1nn+1..Nln-1lnvn+1vn原料气VN+1LN吸收液——气相流股中组分i的流率——液相流股中组分i的流率11对第n板上的i组分作物料衡算：nnnnvlvl+=++-11（3-65）任一组分i的相平衡关系：Kxy=AvvKVLl==)(Vvy=再由和Llx=可得：（3-66）KVLA=——吸收因子1111++=--+nnnnnAvAvv（3-67）尾气V

4、1L0吸收剂1..n-1nn+1..Nln-1lnvn+1vn原料气VN+1LN吸收液7吸收因子12n=1时：1110210021++=++=AlvAvAvv(3-68)n=2时：111221013121132++++=++=AAAlAvAAvAvv)(逐板下降：(3-70)尾气V1L0吸收剂1..n-1nn+1..Nln-1lnvn+1vn原料气VN+1LN吸收液13全塔物料衡算：101++=+NNvlvlNNNvAl=NNNAlvvv011+-=+（3-71）（3-72）111++-NNvvv—吸收率；Aj—第j板上的吸收因子；N—理论

5、板数尾气V1L0吸收剂1..n-1nn+1..Nln-1lnvn+1vn原料气VN+1LN吸收液14Horton-Franklin方程关联了吸收率、吸收因子和理论板数15平均吸收因子法各板吸收因子相同，并采用全塔平均吸收因子代替各板上的吸收因子，以A表示。Horton-Franklin方程可简化为：（※）分子(vN+1-v1)表示气体中某组分通过吸收塔后被吸收的量；分母(vN+1-v0)表示根据平衡关系计算的最大可能吸收量。相对吸收率当吸收剂中不含溶质时，相对吸收率等于吸收率。表达了相对吸收率、平均吸收因子和理论板数之间的关系。16吸收因子

6、（或解吸因子）图φ有二种平均方法:(1)平均吸收因子法(低浓度吸收)平均吸收因子(2)有效平均吸收因子法(高浓度吸收)吸收因子法19理论板数的直接求解已知关键组分的吸收率，再求出关键组分的吸收因子，则可由上式直接计算理论板数。20关键组分的吸收因子A关：K关一般取全塔平均温度和压力下的数值。关键在于确定液气比A关＝LK关V21确定最小液气比（L/V)min在无穷多塔板的条件下，达到规定分离要求时，1kmol的进料气所需吸收剂的kmol数。22A=j实际中：N=确定最小液气比（L/V)min～23非关键组分的吸收率15有了液气比，可求关键组

7、分的平均吸收因子，进而求出理论板数。A关＝LK关V24非关键组分的吸收率由关键组分求出液气比和理论板数后，可求出非关键组分的吸收因子和吸收率。吸收简捷计算法步骤（设计型）例3-15p132吸收简捷计算法步骤（操作型）例3-16p1336-2-3初值的设定由我们上面所讲的内容，我们知道，如果要能够进行计算，我们必须要知道吸收剂组分流率ln+1，i及浓度、原料气组分流率v0,i及浓度、各级温度Tn、压力、热量、级数N及各级的吸收因子An,i。对于操作型的计算，级数N是可知的，吸收剂、原料气的组分浓度、流率及温度是可知的，如果没有压降，各级压力相

8、等，也就是说等于全塔操作压力，那么压力也是可知的，当进行绝热操作时，热量就可以不考虑了。所以只有An,i及Tn是未知的。由于各级温度初值不能按线性分布设定，(所以我们要考虑温度与