化工原理课件 YANTAI UNIVERSITY
The principles of Chemical Engineering
主讲,制作: 主讲,制作:齐世学
烟台大学化学生物理工学院
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§3 吸收塔计算——填料塔 吸收塔计算 填料塔
板式塔:逐级接触;填料塔:连续 微分 微分)接触 板式塔:逐级接触;填料塔:连续(微分 接触 填料中很大的空隙, 填料中很大的空隙 , 提供曲径→ 湍动↑ 提供曲径 → 湍动 ↑ , 表面 形成液膜→ 表面积 ↑ 形成液膜 → 表面积↑ ; 可 逆流或并流操作, 逆流或并流操作 , 但一般 采用逆流: 采用逆流 : 提高出塔吸收 液浓度和降低尾气浓度. 液浓度和降低尾气浓度. 计算内容: 计算内容:吸收剂用 塔的工艺尺寸等. 量,塔的工艺尺寸等.
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一,吸收塔的物料衡算及操作线方程
1.物料衡算: 1.物料衡算: 物料衡算 稳定, 稳定,逆流
V, Y2 L, X2
目的:计算流量及组成. 目的:计算流量及组成. 下标" 塔底(浓端); 下标"1"—— 塔底(浓端); 下标" 塔顶(稀端); 下标"2"—— 塔顶(稀端); V —— B的摩尔流率,kmol/s; 的摩尔流率, 的摩尔流率 ; L —— S的摩尔流率,kmol/s; 的摩尔流率, 的摩尔流率 ;
V, Y
L, X
Y —— 气相中A的摩尔比; 气相中A的摩尔比; X —— 液相中A的摩尔比. 液相中A的摩尔比.
V, Y1
L, X1
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VY1 + LX 2 = VY2 + LX 1
V (Y1 Y2 ) = L( X 1 X 2 )
L, X2
V 和 Y1 由吸收任务规定 , 由吸收任务规定, 吸收剂流量L和组成 吸收剂流量 和组成 X2 由工艺 条件确定, 条件确定,出塔气体组成 Y2 由 求出: 任务规定的吸收率 φA 求出:
Y1 Y 2 Y2 = 1 φA = Y1 Y1
V, Y2 V, Y
L, X
Y2 = Y1 (1 φ A )
可算出吸收液的浓度X1 . 可算出吸收液的浓度
V, Y1
组成沿塔高连续变化. 组成沿塔高连续变化.
L, X1
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2.操作线方程: 2.操作线方程:塔内任意截面上的物料衡算关系 操作线方程
VY + LX 1 = LX + VY1
L L Y = X + (Y1 X 1 ) V V
V, Y2 V, Y L, X2
同样: 同样:
L L Y = X + (Y2 X 2 ) V V
操作线方程代表逆流操作时 任一截面上气, 任一截面上气,液两相组成 Y 和 X 之间的关系. 之间的关系. 液气比. (L/V)称为塔操作的液气比. )称为塔操作的液气比
L, X
V, Y1

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