第二节物理吸收如果溶质的溶解度用物质的量浓度表示,则亨利定律可写为:CA(8.2.2)PAHp"A——溶质在气相中的平衡分压,PaCA一一溶质A在液相中的物质的量浓度,kmol/m3H一溶解度系数,kmol/(m3Pa)如果溶质在气液两相中的组成均以摩尔分数表示:yA*= mxA(8.2.3)相平衡常数m注意:亨利定律的不同表示方式和系数的单位、换算方法
如果溶质的溶解度用物质的量浓度表示,则亨利定律可写为: * A A c p H = p * A —— 溶质在气相中的平衡分压,Pa cA —— 溶质A在液相中的物质的量浓度,kmol/m3 H —— 溶解度系数,kmol/(m3 Pa) 注意:亨利定律的不同表示方式和系数的单位、换算 方法。 如果溶质在气液两相中的组成均以摩尔分数表示: * A A y mx = m —— 相平衡常数 第二节 物理吸收 (8.2.2) (8.2.3)
第二节物理吸收(二)相平衡关系在吸收过程中的应用相平衡是气液两相接触传质的极限状态1.判断传质的方向根据相平衡,计算平衡时溶质在气相或液相中的组成与实际的组成比较,可以判断传质方向。实际液相组成<平衡组成,溶质从气相一→液相用气、液两相平衡图来判断更加直观。吸收根据初始状态点在平衡图中YA所处的位置来判断。解吸
相平衡是气液两相接触传质的极限状态。 1.判断传质的方向 根据相平衡,计算平衡时溶质在气相或液相中的组成。 与实际的组成比较,可以判断传质方向。 实际液相组成<平衡组成,溶质从气相→液相 用气、液两相平衡图来判断更加直观。 根据初始状态点在平衡图中 所处的位置来判断。 yA xA 吸 收 解吸 (二)相平衡关系在吸收过程中的应用 第二节 物理吸收
第二节物理吸收2.计算传质的推动力推动力实际组成与平衡组成之间的差距有不同的表示方法:*气相(8.2.10)△p=PA-PA(8.2.12)AV=YA-YA(摩尔分数)(气体分压、物质的浓度)*液相Ax=XA-XA△C= CA- CA(8.2.11)(8.2.13)
2.计算传质的推动力 实际组成与平衡组成之间的差距——推动力 有不同的表示方法: * A A = − y y y * = − p p p A A .气相 * A A = − x x x * A A = − c c c .液相 (摩尔分数) (气体分压、物质的浓度) 第二节 物理吸收 (8.2.10) (8.2.11) (8.2.12) (8.2.13)
第二节物理吸收3.确定传质过程的极限·溶质在气液两相间的传质过程不是无限制地进行的,传质过程的极限状态就是平衡状态·在治理气态污染物时,希望通过吸收操作使出塔气体中的污染物浓度尽可能地低·可以通过增加塔高,减少处理气体的量,增加吸收剂的量来实现
3.确定传质过程的极限 • 溶质在气液两相间的传质过程不是无限制地进行 的,传质过程的极限状态就是平衡状态。 • 在治理气态污染物时,希望通过吸收操作使出塔 气体中的污染物浓度尽可能地低。 • 可以通过增加塔高,减少处理气体的量,增加吸 收剂的量来实现。 第二节 物理吸收
第二节物理吸收吸收剂尾气X2Y2混合气吸收液Y1X1但是出塔气体的最低浓度(y2)只能达到与入塔吸收剂浓度(X2)相平衡的浓度:y2 ≥ y2=mx,(8.2.12)
* 2 2 2 y y mx = 但是出塔气体的最低浓度(y2)只能达到与入塔吸收剂 浓度(x2)相平衡的浓度: 尾气 y2 吸收剂 x2 混合气 y1 吸收液 x1 第二节 物理吸收 (8.2.12)