ch1_1化工傳質(zhì)與分離過程.ppt

1、化工傳質(zhì)與分離過程,主講教師：陳 英,第二章 吸收概述,吸收處理對象,吸收基本原理,吸收分類,吸收目的：,氣體混合物,各組分溶解度差異,氣體混合物各組分能否在溶劑中發(fā)生化學反應(yīng),制取產(chǎn)品及回收有用物質(zhì)，如用水吸HCL氣體制取鹽酸。 凈化氣體：原料氣凈化，防止污染。 制備溶液,物理，化學吸收 單組分，多組分吸收 等溫，非等溫吸收,第二章 吸收概述,關(guān)于吸收的幾個概念,吸收與精餾的差異,吸收舉例：,吸收過程的方向和限度,溶質(zhì)在相平衡中的平衡關(guān)系,溶質(zhì)實際分壓平衡分壓，從氣相到液相，吸收,溶質(zhì)實際分壓平衡分壓，從液相到氣相，解吸,第二章 吸收概述主要內(nèi)容,吸收過程中氣液相平衡關(guān)系表示方法吸收過程的傳

2、質(zhì)機理吸收過程傳質(zhì)模型及傳質(zhì)速率表達吸收操作的物料衡算填料層高度的計算方法解析過程計算傳質(zhì)設(shè)備，填料吸收塔設(shè)計,第二章 吸收2.1氣-液相平衡溶解度,溶解度,溶質(zhì)在液相中的飽和濃度平衡關(guān)系,溶解度的影響因素：,同樣濃度的溶液：易溶氣體上方的分壓小，難溶氣體上方的分壓大,同樣溫度、分壓下：易溶氣體（如氨）在液相（如水）溶解度大,溶解度曲線規(guī)律反映：,第二章 吸收2.1氣-液相平衡亨利定律,亨利定律的條件：總壓不太高（如小于0.5MPa）、稀溶液,亨利定律不同表達形式,p*=Ex，理想溶液，則p*=p0 x，即Ep0,表2-1：難溶氣體的E值大；溫度升高，E值增大,X 摩爾分率 E 亨利系數(shù),C

3、體積摩爾濃度 H 溶解度系數(shù),p*=c/H,H與E的關(guān)系式,難溶氣體，H值小；溫度升高，H值減小,x ,y 摩爾分率 m 相平衡常數(shù),y*=mx,m與E的關(guān)系式,m=E/P,難溶氣體，m值大；溫度升高、總壓P下降，則m值增大,X ,Y 摩爾比,第二章 吸收2.1氣-液相平衡吸收劑選擇,溶解度,溶質(zhì)A較大溶解度；操作條件改變，溶解度變化大,選擇性,對溶質(zhì)A溶解度大、惰性組分B的溶解度小,揮發(fā)度,溶劑S的揮發(fā)度小，或基本不揮發(fā),粘性,溶劑S的粘性小，有利于流體流動,其它,無毒、無腐蝕性、不易燃、不發(fā)泡、價廉、化學穩(wěn)定,作業(yè),P142：1,第二章 吸收概述吸收舉例,第二章 吸收概述吸收與精餾的差異,共同點：,分離均相混合物，氣-液傳質(zhì),差異：,第二章 吸收2.1.2亨利定律H與E的關(guān)系,若 溶液濃度c kmol(A)/m3、密度 kg/m3,溶質(zhì)A和溶劑S分子量分別為MA和MS,則1m3溶液中，A為c kmol, kg 溶液，溶劑S為：,第二章 吸收2.1.2亨利定律m與E的關(guān)系,若 系統(tǒng)總壓P,則 溶質(zhì)分壓 p=Py ,即 p*=Py*,代入 p*=Ex 得 Py*=Ex,與 y*=mx 比較，得m=E/P,第二章 吸收2.1.2亨利定律用X和Y表示,用X、Y表示相平衡目的,吸收時假定惰性組分B不進入液相，溶劑S沒有顯著揮發(fā),在吸收塔截面上