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1、个人收集整理勿做商业用途化工原理第5章传质过程与塔设备.tｘｔゅ你不用一上线看见莪在线,就急着隐身，放心。莪不会去缠你。说好的不离不弃ﻩ现在反而自己却做不到╮ﻩﻩﻩﻩﻩ 本文由８73１6０059贡献 ｐpt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TＸT,或下载源文件到本机查看。 第五章传质过程及塔设备本章要点: 吸收过程的气液相平衡关系传质机理吸收速率 吸收塔的计算:物料衡算,吸收剂用量计算, 塔径，填料层高度计算 第五章传质过程及塔设备传质过程简介气体的吸收吸收塔的计算 传质过程简介 传质过程即物质质量传递的过程。 传质过
2、程即物质质量传递的过程。单相传质仅在一相中发生的物质传递 相间传质通过相界面进行的传质过程常见的传质过程 传质过程的方式传质过程的方向与极限传质速率常见传质设备 常见传质过程 溶解、结晶 干燥、吸附吸收、蒸馏、精馏 萃取液—固气—固 气—液液—液 单相体系中,物质的传递方式： 扩散分子扩散涡流扩散物质靠分子运动从高浓度向低浓度转移 靠流体的湍动和涡流产生位移，实现物质由高浓度向低浓度转移 相间传质 一相主体扩散相界面扩散另相界面 如气体吸收另相主体扩散传质的方向:相平衡的方向以氨气吸收为例 氨气（浓度低）＋空气传质的极限：相平衡 密闭
3、容器水(溶剂） 在两相分配中,推动力：在两相分配中,偏离平衡的程度 氨气(浓度高）＋空气(惰性气体) (溶质，被吸收组分） 氨气(浓度低)+空气 总压 ｐ 密闭容器水(溶剂)溶质（Ａ)分压浓度成 pA p＊与溶液中A 的 氨气(浓度高）+空气(惰性气体)(溶质,被吸收组分) 平衡的气相分压pA>p* 吸收ｐA＜ p* 解吸ｐA=p*平衡ｐAp＊ 吸收推动力亦可用浓度差表示动力 传质速率＝传质推动力 传质阻力 传质速率＝传质系数×传质推动力个人收集整理勿做商业用途 塔设备填料塔和板式塔 上述密闭容器能否用作工业吸收设备？ 上述密闭容器能
4、否用作工业吸收设备?可以,但吸收效果不好，原因在于气、液两相接 触情况不好对工业吸收设备有什么要求？对工业吸收设备有什么要求？尽可能提供气、液两相有足够大的接触面积大的接触面积，大的接触面积尽可能使气、液两相接触充分接触充分,接触充分 尽可能使气、液两相的传质推动力大 传质推动力大(逆流） 传质推动力大为达到上述要求，目前工业上常用的吸收设备为达到上述要求,使塔设备。塔设备 填料塔 在圆柱形壳体内装填一定高度的填料,液体经塔顶喷淋装置均匀分 布于填料层顶部上，依靠重力作用沿填料表面自上而下流经填料层后自塔底排出；气体则在压强 差推动下
5、穿过填料层的空隙，由塔的一端流向另一端。气液在填 料表面接触进行质、热交换,两相的组成沿塔高连续变化。 溶剂 气体 填料塔常用的填料可分为散装填料和规整填料两大类。散装填料在塔内可乱堆,也可以整砌。 拉西环θ环 鲍尔环 十字环及螺旋环 鞍形填料阶梯环 规整填料 CｏrruｇateｄMｅtａｌＰlatesPackinｇｓφ６４00金属板波纹规整 填料φ300脉冲规整填料 各种陶瓷规整填料填料的种类：1、实体填料填料的种类： 2、网状填料 板式塔 在圆柱形壳体内按一定间距水平设置若 干层塔板，液体靠重力作用自上而下流经各层板后从塔底
6、排出,各层塔板 上保持有一定厚度的流动液层；气体 则在压强差的推动下,自塔底向上依次穿过各塔板上的液层上升至塔顶排出。气、液在塔内逐板接触进行质、热交换，故两相的组成沿塔高呈阶跃式变化。气体 溶剂 板式塔 DJ 塔盘 新型塔板、填料塔板类型错流塔板和逆流塔板 塔板是板式塔的基本构件，决定塔的性能。溢流塔板（错流式塔板)：塔板间有专供液体溢流的降液管 (溢流管), 横向流过塔板的流体与由下而上穿过塔板的气体呈错流或并流流动。可获得较高的板效率,但降液管将 占去塔板的传质有效面积,影响塔的生产能力。 降液管 液相 堰个人收集整理勿做商业用途
7、 气相逆流塔板(穿流式塔板):塔板间没有降液管，气、液两相同时由塔板上的孔道或缝隙逆向穿流而过，板上液层高度靠气体速度维持。优点：塔板结构简单,板上无液面差，板面充分利用,生产能力较大;缺点：板效率及操作弹性不及溢流塔板。 液相 气相 两种塔的比较填料塔结构简单,气体通过阻力小,便于用耐腐材料制造。 板式塔生产能力大，塔效率稳定，较 适合处理量大的系统。气体流过阻力大。 吸收概述 吸收中的相平衡关系——亨利定律吸收速率与传质机理 吸收的依据和目的溶解程度的差异, 依据：利用混合气体中各组分在液体中 溶解程度的差异溶解程度大的被吸收，难溶的
8、则被留下了。被吸收的组分称为吸收质，不被吸收的组分成为惰性组分。作用： （1)原料气的净化。（２）有用组分回收。（３)制备有用溶液。 （４）废气治理。吸收塔 尾气吸收剂 混合气体
