§7-8吸收塔的物料衡算与操作线方程

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1、欢迎各位莅临指导阜宁县职教中心李成胜2006年5月26日§7－8吸收塔的物料衡算与操作线方程第三节　吸收塔计算〖学习目标〗1、知识目标①了解物料衡算方程式各字母的含义；②了解物料衡算方程式假定要求；③熟悉吸收率的概念、计算式；④理解物料衡算方程式与操作线方程。2、能力目标①掌握物料衡算方程式与操作线方程,解决简单的工程计算②能够简单说出操作线与相平衡线之间距离在吸收工业上的含义。3、情感目标①培养学生专注的学习态度，激发学生对化工学习的兴趣；②引导学生理论联系实际，树立工程观念。〖学习重点〗物料衡算方程式各字母的含义，掌握物料衡算方程式及操作线方程。〖学习难点〗物料衡算方程及操作线方程的联系与

2、区别，及它们的相关方程。〖学习手段〗多媒体〖学习方式〗小组讨论问答法：全班分为六组，每组六人，提出问题让每组讨论，并推荐发言人回答对应的问题，发言人不会的或回答不完整的可由本组或它组成员代为回答或补充回答。一、复习提问：1、精馏塔的物料衡算及其推导；2、恒摩尔流假定的内容是什么；3、操作线和相平衡线的距离在精馏工业上的含义。F＝D＋WFxF＝DxD＋WxW恒摩尔溢流恒摩尔气化L1＝L2＝…＝常数L1’＝L2’＝…＝常数V1＝V2＝…＝常数V1’＝V2’＝…＝常数表明推动力的大小一、物料衡算请大家看书并讨论回答以下问题⑴从图中你看到了哪几个字母符号，并说出它们的意义？⑵从精馏塔的物料衡算的推导过

3、程中你能得到吸收塔的物料衡算式吗？并说明推导（注：从衡算范围角度思考）⑶你得出这个物料衡算方程时，有没有作出一些假定条件，并说明之⑷书中此段内容中还提到什么知识点。V，Y1L，X1V，Y2L，X2⑴从图中你看到了哪几个字母符号，并说出它们的意义？V：L：Y1、Y2：X1、X2：Kmol/s;Kmol/s;单位时间内通过吸收塔的惰性气体量，单位时间内通过吸收塔的吸收剂量，分别为进塔及出塔气体中吸收质的比摩尔分率分别为出塔及进塔液体中吸收质的比摩尔分率⑵从精馏塔的物料衡算的推导过程中你能得到吸收塔的物料衡算式吗？并说明推导（注：从衡算范围角度思考）这是从全塔物料衡算范围来推导的，VY1＋LX2＝V

4、Y2＋LX1V（Y1－Y2）＝L（X1－X2）V，Y1L，X1V，Y2L，X2依据吸收质进塔的量等于出塔的量：⑶你得出这个物料衡算方程时，有没有作出一些假定条件，并说明之①在吸收过程中，V和L的量没有变化;②在气相中从塔底到塔顶吸收质的浓度是逐渐减小的；③而液相中从塔顶到塔底吸收质的浓度是逐渐增大的。⑷书中此段内容中还提到什么知识点。吸收率φ还有其它形式：Y2＝Y1（1－φ）Y1－Y2＝φY1它是指气相中吸收质的质量与气相中原有的吸收质质量之比。（二）吸收塔的操作线方程与操作线：请大家看书并讨论回答以下问题⑴操作线方程推导的依据是什么，如何得到操作线方程，并推导；（注：从衡算范围角度思考）⑵操

5、作线方程是否为直线？依据是什么？斜率是什么？⑶操作线方程与物料衡算方程的联系与区别？⑷画出操作线，并指出A端气液相的浓度最_____，故称A端为______，正好是指塔底；B端的气液相浓度最____，故称B端为___端，正好是指塔____。而AB线上任一点C实质代表__________.⑸此操作线为何在平衡线的上方，而不在平衡线的下方，或与平衡线相交？⑹操作线和平衡线之间的距离在吸收工业上代表什么含义。操作线方程推导的依据是物料衡算，应该注意是以塔内任一截面或与塔顶或与塔底作物料衡算得之。若与塔底作物料衡算：V，Y1L，X1V，Y2L，X2VLYXNM⑴操作线方程推导的依据是什么，如何得到操作

6、线方程，并推导；（注：从衡算范围角度思考）⑵操作线是否为直线？依据是什么？斜率是什么？由前面的假定要求知：式中Y1、X1、L/V都是定值，且Y1在5%~10%之间的低浓度吸收，所以此方程式为直线方程，且斜率为L/V。⑶操作线方程与物料衡算方程的联系与区别操作线方程其实质就是物料衡算方程，不过是以塔内任一截面或与塔顶或与塔底作物料衡算，故含有变量X、Y，而前面所述物料衡算方程是针对全塔而言。⑷画出操作线并指出A端气液相的浓度最___，故称A端为____，正好是指塔___；B端的气液相浓度最___，故称B端为____，正好是指塔__。而AB线上任一点C实质代表___________。X1XX20A

7、BCY2YY1Y*＝f(X)XGY大浓端底小稀端顶塔的任一截面⑸此操作线为何在平衡线的上方，而不在平衡线的下方，或与平衡线相交？在进行吸收操作时，塔内任一横截面上，吸收质在气相中的分压p总是要高于与其接触的液相平衡分压p＊的，所以吸收操作线的位置总是位于平衡线的上方。反之，如果操作线是位于平衡线下方，则应进行吸脱吸过程。另由画图知：Y1＞Y1*，Y2＞Y2*，Y＞Y*。验证了吸收速率方程NA＝KY