第二节吸收过程的相平衡关系-ppt课件

1、t=293KCO2NH310ncA, kmol/m3pA, kPa几种气体在水中的溶解度曲线几种气体在水中的溶解度曲线易溶气体、难溶易溶气体、难溶气体、中等溶解气体、中等溶解气体：吸收利用气体：吸收利用在同一种吸收剂在同一种吸收剂种不同吸收质溶种不同吸收质溶解度的差别而将解度的差别而将气体混合物加以气体混合物加以分别。分别。20下下SO2在水中的溶解度在水中的溶解度101.3kPa202.6kPaxy氨在水中的溶解度氨在水中的溶解度液相中氨的摩尔数液相中氨的摩尔数气相中氨的分压气相中氨的分压60504030讨论：1总压、y一定，温度下降，在同一溶剂中，溶质的溶解度x随之添加，有利于吸收 。2温

2、度、y一定，总压添加，在同一溶剂中，溶质的溶解度x随之添加，有利于吸收 。1.摩尔浓度单位体积混合物中所含溶质的kmol数VnACA= kmol/m32.摩尔分数 xA= SAAnnn (液相中) yA= BAAnnn (气相中) 3.比摩尔分数 SAnnX BAnnY (液相中) (气相中)。亨亨利利系系数数，：分分数数；吸吸收收质质在在液液相相中中的的摩摩尔尔：分分压压，吸吸收收质质在在气气相相中中的的平平衡衡：kPaExkPapExpAAAA;*讨论1E值越大，表示该气体的溶解度越小，难溶解。 2普通E随温度的升高而增大。pEmxpEyExpyypppypmymxyAAAAAAAAAA因

3、因此此：相相平平衡衡常常数数。：的的摩摩尔尔分分数数；平平衡衡时时吸吸收收质质在在气气相相中中：*;收收。越越小小，不不利利于于气气体体的的吸吸值值越越大大，气气体体的的溶溶解解度度值值变变小小。温温度度降降低低，总总压压升升高高，值值变变大大；，温温度度升升高高、总总压压降降低低对对一一定定的的物物系系，mmmpTfm),(温度的升高而降低。温度的升高而降低。越大，溶解度越大，随越大，溶解度越大，随尔质量。尔质量。吸收质和吸收剂的千摩吸收质和吸收剂的千摩：稀溶液：稀溶液：溶解度系数，溶解度系数，：，吸收质在液相中的浓度吸收质在液相中的浓度：HMsMEMsHMMscEMsHkPamkmolHm

4、kmolcHcpAAAAAA/,)(1.;133*AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAmXYXmmXYmxyYYyxxYXXxxxXkmolkmolYkmolkmolX*)1 (11111;对对于于稀稀溶溶液液：带带入入或或或或）气气相相中中惰惰性性气气体体的的量量（）气气相相中中吸吸收收质质的的量量（）液液相相中中吸吸收收剂剂的的量量（）液液相相中中吸吸收收质质的的量量（【例5-1】某系统温度为10，总压101.3kPa，试求此条件下在与空气充分接触后的水中，每立方米水溶解了多少克氧气？pyp*A=101.30.21=21.27kPa 查得10时，氧气在水中的亨利系数E为 3.3110

5、6kPa。附录10S*EMHHpcAASA*AEMpc 181031. 327.2110006*Ac3.57104 kmol/m3 W=3.57104321000=11.42 g/m31判别过程进展的方向 y y*或x* x或 A*Acc*AAppA由气相向液相传质，吸收过程*AApp 平衡形状*AApp A由液相向气相传质，解吸过程吸收过程：2指明过程进展的极限过程极限：相平衡。 气液相平衡关系限制了气体分开吸收塔的最低浓度和吸收夜离塔时的最高浓度。yRyxPBQxy*y*y平衡线以上：吸收区； 以下：解吸区；平衡线上： 平衡区1逆流吸收，塔高无限，2逆流吸收，塔高无限，3确定过程的推进力 吸收过程中，气液两相浓度离各自平衡浓度越远传质推进力越大，传质过程进展得越快。所以常用气相或液相远离平衡浓度的程度气相的