化工原理下册课件第二篇 章 吸收第1课时吸收过程的气-液平衡.pptVIP

第2章 吸收 2.1 吸收过程的气-液平衡 2.2 吸收过程的传质动力学* 2.3 吸收过程的数学模型与速率方程* 2.4 吸收塔的计算 （重点：物料衡算及填料层高度计算） 2.5 吸收系数 2.6 解吸及其他条件下的吸收 ;概 述 ; 某些产品的制取 如制酸工业中用水分别吸收混合气体中的HCl、SO3和NO2制取盐酸、硫酸和硝酸。 废气的治理 排放的废气含有对人体和环境有害的物质，如SO2、H2S等选择适当的工艺和溶剂进行吸收是废气治理中应用较广的方法。 ;二、 吸收基本原理;3、典型吸收解吸流程;三、吸收过程分类;3、单组分吸收: 混合气中只有单一组分进入液相，称单组分吸收 4、多组分吸收: 有两个或多个组分进入进入液相，为多组分吸收。 5、等温吸收：吸收过程没有溶解热或反应热的释放；或对于有热效应但没有导致体系温度显著升高的过程。 6、非等温吸收：吸收过程有溶解热或反应热的释放，导致吸收液相温度升高的过程。;四、吸收过程主要研究内容;2.1 气液相平衡;A、B、S构成的单组分物理吸收气、液两相体系，组分数C=3，相数f=2，自由度数F：;平衡分压? p*：平衡时，混合气中溶质组分的分压，Pa;?x-液相中溶质组分的摩尔分数。;三、溶解度的影响因素;四、吸收过程浓度的表示法;2.1.2 相平衡关系? ;浓度的表示方法不同，享利定律的形式不同。 1、p*~c关系;三、亨利系数E 、 H、m之间的关系 ;四、各亨利系数的影响因素;【例2-1】将含有30%（体积分数）CO的某种混合气与水接触，系统温度为25℃，总压为101.33kPa。试求液相中CO的平衡浓度，分别以x*和c*表示。（注：在本题的范围内亨利定律适用）。;液相中CO的平衡浓度c*为：;用亨利系数E表达的亨利定律表达式为________。在常压下,20℃时, 氨在空气中的分压为69.6mmHg, 与之平衡的氨水浓度为10(kg NH3·(100kg)-1H2O).此时亨利系数E=______,相平衡常数m=______. 在常压下,测定水中溶质A的摩尔浓度为0.56kmol/m3,此时气相中A的平衡摩尔分率为0.02,则此物系的相平衡常数m=______。当其他条件不变，而总压增加一倍时，相平衡常数m=_____，此时的亨利系数E=_____，而溶解度系数H≈____。; 作业：2-1, 2-3;2.1.3 相平衡在吸收过程中的应用;二、确定传质??程的推动力 ;三、判断过程进行的极限;含SO2为10％（体积）的气体混合物与浓度c为0.020kmol.m-3的SO2水溶液在一个大气压下相接触。操作条件下两相的平衡关系为p*＝1.62c（大气压） ，则SO2将从＿＿相向＿＿相转移， 以气相组成表示的传质总推动力为＿＿（大气压）。 在总压P=500kPa，温度t=27℃下使含CO23.0％ （体积％）的气体与含CO2370g/m3的水相接触，试判断是发生吸收还是解吸？并计算以CO2的分压差表示传质总推动力。 已知：在操作条件下，亨利系数E=1.73×105kN/m2。水溶液的密度取1000kg/ m3，CO2的分子量44。