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1、§8.4低浓度气体吸收的计算计算项目主要有：（1）吸收剂用量，出塔浓度；（2）塔的主要工艺尺寸；填料层高度H或塔板数N；（3）塔径D；G、L-----kmol/sorkmol/(m2s)；y（或x）-----摩尔分率；附加题：试证明如下命题（任选两题）：(1).对于同一个填料塔和同一传递任务（传递量相同），如果流向相同（同为逆流或者并流），吸收和解吸的传质单元数互为相反数。(2).证明教材P715-3的双塔吸收，若两塔一样，且L1=L2，离开第一个塔的气相组成yc为yb和ya的几何平均值(3).证明如果操作线方程为y=ax+b,则NOG=a/b(xb-xa)(4).试推导出当操
2、作线方程与平衡线方程平行时，传质单元数的计算公式。专题一：操作型问题的相关量的关系操作型问题的相关量的关系（2）新工况要求依然满足原分离任务，即η不变。xyy=L/Gx+(yb-L/Gxb)(xa,ya)(xb,yb)y=mxyayb当L/V不变时，吸收率不发生变化，则气液两相转移的溶质量不发生变化，若任一相的进塔浓度不发生变化，其出口浓度必然不发生变化填料层不变的相关量关系h不变，NOG和HOG互为反比例函数关系h=HOG↑NOG↓NOG=f(S,yb-mxa/ya-mxa);S=mG/LNOG↑S↑NOG↑(yb-mxa/ya-mxa）↑η↑NOG同数群与脱吸因数S的关系y
3、b-mxa/ya-mxaNOGS↑问：填料塔中气液相浓度分布是线性的吗？H=HOGNOGH填料层不变的相关量关系思考：xyy=L/Gx+(yb-L/Gxb)(xa,ya)(xb,yb)y=mx当吸收剂中溶质xa的含量增大时，其出口浓度如何变化？(xb增大，ya减小）xaxa思考：xyy=L/Gx+(yb-L/Gxb)(xa,ya)(xb,yb)y=mx当混合气中溶质的含量增大时，其出口浓度如何变化？请自己分析！(xb’,yb’)吸收率η不变填料层高度h正比于NOG若S=mG/L，NOG↑，h↑（1）若m↑，S↑（溶质难溶于水，如T↑，p↓）（2）若G/L↑，S↑（减小液气比，能
4、耗↓）↓NOG随着m的增大而增大xyy=m’xy=L/Gx+(yb-L/Gxb)(xa,ya)(xb,yb)y=mxyaybxaxb增加液气比xyy=L/Gx+(yb-L/Gxb)(xa,ya)(xb,yb)y=mx回流（参考专题二）xyy=m’xy=L/Gx+(yb-L/Gxb)(xa,ya)(xb,yb)y=mx让部分溶剂回流，若回收率不变，溶剂浓度的改变值不会发生变化，由物料平衡可知，液体出口的浓度不会发生变化。ybxbyaxa吸收率η不变，填料不发生变化的情况下（1）若xa↑，yb-mxa/[(1-η)yb-mxa]↑则NOG↑，h↑（2）若yb↑，yb-mxa/[(1
5、-η)yb-mxa]↑，则NOG↑，h↑吸收率保持不变（黄线之间）xyy=L/Gx+(yb-L/Gxb)xa(xb,yb)y=mxxa’采用新型填料采用新型填料，填料层高度不变xyy=L/Gx+(yb-L/Gxb)xa(xb,yb)y=mxxa’专题二：溶剂部分回流（循环）xyy=L/Gx+(yb-L/Gxb)(xa,ya)(xb,yb)y=mx让部分溶剂回流，若回收率不变，溶剂浓度的改变值不会发生变化，由物料平衡可知，液体出口的浓度不会发生变化。ybxbyaxaLRxa’xbL溶剂部分回流（循环）对传质的影响提高了吸收剂的入口浓度，降低了传质推动力，增大了NOG。提高了填料的
6、润湿面积，降低了传质单元高度HOG用途：当吸收过程有显著的热效应，或者当新鲜吸收剂量过少，以至于不能保持塔内填料良好润湿，应采用吸收剂循环部分循环对于吸收率的影响xyy=L/Gx+(yb-L/Gxb)(xa,ya)(xb,yb)y=mx让部分溶剂回流，在保证吸收率不发生变化的前提下，其循环比有最大值。如图所示。例题：如图所示，用纯油逆流吸收煤气中的苯。已知煤气流量为100kmol/h,入口浓度含苯4%，吸收率为80%，液气比为最小液气比的1.4倍。气液平衡关系Y=0.126X求（1）液体的出塔组成（2）在保证吸收率不变的前提下，最大允许循环量求解由于循环了部分溶剂，因此溶剂入口
7、浓度会不断升高，其极限就是与ya平衡的浓度专题三多塔吸收，多股进料和特殊操作线问题多股进料本质上可以看作是将俩塔串联。多塔问题解决技巧利用俩塔间的物料浓度关系。解吸塔传质单元数表达式同吸收塔的表达式推导是一致的，公式参考书P64公式8-93，敢兴趣可继续证明证明题4，并阅读课外文献求证当L1=L2时，采用纯溶剂吸收，若两塔完全相同，有：h1=h2HOG1=HOG2则NOG1=NOG2S又相等，且xa=0则yc/yb=ya/yc得证如图所示某吸收塔，已知yb=0.05,吸收率η=0.9，G=1
