高浓气体吸收解吸其它类型吸收高浓气体吸收1.特点:(1)气相流率G沿塔高有明显变化,至于液相流率,则仍可作为常数。操作线不为直线。(2)气相传质系数在全塔范围内不再为一常数,至于液相传质系数,由于液相流率变化不显著,则仍可作为常数。(3)热效应对相平衡关系的影响不可忽略。平衡线可能不为直线。溶解热导致液相温度升高,相平衡常数增大,不利于吸收。121212121111BsyyxxGLyyxx2.物料衡算及操作线方程全塔物料衡算操作线方程:22221111BsBSyxyxGLyyxxGL操作线为一曲线其中为惰性气体流率;为纯溶剂流率GB,y2LS,x2GB,yLS,xGB,y1LS,x1121212min121111SeBeyyLyyxxGxx3.最小液气比Yy1BBPy2A0x2x1e——xLxdLtLdttdLLxLdttdLmLmLmLmLmLmL设C溶液的平均摩尔热容。——微分溶解热,即1kmol溶质溶解于含量为x的大量溶液中所产生的热量。吸收溶解热=dLdx+dL液体温度升高需热=CCC吸收溶解热=液体温度升高需热即dx+dL=CC4热量衡算微分方程简化处理:忽略溶剂汽化热、热损失及气温升高需热。对微元体作热量衡算:在上述简化的基础上热量衡算实质上为液相体系的热量衡算。即吸收溶解热全部用于液体温度的升高。L,t,xhdh+hHx+dxL+dLt+dt11nnnnLLdtdtttxxmLmLmL简化上式因吸收剂用量与被吸收的溶质的量相比很大,忽略dL变化的影响,则上式为:dx=Cdx=C即:C4热量衡算微分方程AyiAxiyixidhdGyNadhkayydhdLxNadhkaxxdhdGydLxHkayykaxx底底顶顶对塔内某一微元段气相:液相:求解方法:传质单元法及逐段计算法5传质速率方程及填料层高度计算2121212121111111BBAyiAxiyixiBsGydydyGydGGyyyNadhkayydhdLxNadhkaxxdhdGydLxHkayykaxxyyxxGLyyxx底底顶顶因d液相:传质单元法一.解吸方法:1.减压解吸------闪蒸2.应用解吸剂进行解吸常用的解吸剂有惰性气体、水蒸气或贫气等(1)气提(2)汽提或提馏------解吸剂用惰性气体或贫气-----解吸剂用水蒸汽§8.4.6解吸(脱吸)GyaLxaGyLxybxb逆流解吸塔高浓端低浓端传质方向解吸剂----吸收的逆操作yEya*yaAybBoxbxax§8.4.6解吸(脱吸)二.低浓气体解吸时特点:全塔物料衡算、操作线方程、填料层高度计算式与吸收时的完全相同babayyxxLGminmin)0.2~2.1(LGLG最小气液比SyyyySSNaaabOG1ln11OGOLSNNAxxxxAANbbbaOL1ln11aabbyxxGLyaayxxGLyGyaLxaGyLxybxb逆流解吸塔高浓端低浓端传质方向解吸剂解吸(脱吸)举例yaxaxaya吸解收吸塔塔xbyb,GG,ybxb例4吸收-解吸联合操作系统如图所示。两塔填料层高度均为7m,G=1000kmol/h,L=150kmol/h,解吸气量G=300kmol/h,组分浓度为:yb=0.015,ya=0.045,yb=0,xb=0.095(均为摩尔分率),且知:吸收系统相平衡关系为y=0.15x,解吸系统相平衡关系为y=0.6x。试求:(1)吸收塔气体出口浓度ya,传质单元数NOG;(2)解吸塔传质单元数NOG;(3)若解吸气体流量减少为250kmol/h,则吸收塔气体出口浓度ya又为多少?(其余操作条件均不变,且气体流量变化时,解吸塔HOG基本不变)yaxaL=150kmol/hya=0.045xa7m7my=0.15xy=0.6xxbyb=0yb=0.015xb=0.095G=300kmol/hG=1000kmol/h吸收塔解吸塔解:(1)求吸收塔气体出口浓度ya,传质单元数NOGbababaabyyGGyyyyGyyG0015.00045.01000300015.0解吸(脱吸)举例对整个流程(包括两塔)作物料衡算,可得:SyyyySSNaaabOG1ln11对吸收塔:005.010001500015.0015.0095.0GLyyxxabba1150100015.0LmGS解吸(脱吸)举例1aaabOGmxymxyNyaxaL=150kmol/hya=0.045xa...