G 2·y2 L2,x2 B·Y2 Ls, X2 G y x GB,Y Ls, X GI,y LI G B.rI I Ls,X, 图9-4逆流吸收塔内气、液流率和组成的变化
图9-4 逆流吸收塔内气、液流率和组成的变化 x1
对全塔进行物料衡算有 G2(1-H2)=L5(X1-X2) 就任意截面与塔顶间进行物料衡算有: 2(Y-Y2)=L(X-X2) 9.36 或 Y S-X+Y gB 9.37 此式即为吸收操作线方程式。 在YX图上作式(9.37)的图线为、条直线(见图9-5), 直线斜率为LG,截距为(y,-Lx,,直线的两端分别 反映了塔底(Y1,X1)和塔顶(Y2,X2)的气液两相组成 此直线上任一点的Y、X都对应着吸收塔中某一截面处的 气液相组成。吸收操作线斜率LG称为吸收操作的液气 比物理含义为处理单位惰性气体所消耗的纯吸收剂的量
对全塔进行物料衡算有： 就任意截面与塔顶间进行物料衡算有： ---------9.36 或 ---------9.37 此式即为吸收操作线方程式。 在Y—X图上作式（9.37）的图线为一条直线(见图9-5), 直线斜率为Ls /Gs，截距为 , 直线的两端分别 反映了塔底（Y1，X1）和塔顶（Y2，X2）的气液两相组成 。此直线上任一点的Y、X都对应着吸收塔中某一截面处的 气液相组成。吸收操作线斜率Ls /Gs称为吸收操作的液气 比,物理含义为处理单位惰性气体所消耗的纯吸收剂的量 ( ) ( ) GB Y1 −Y2 = LS X1 − X2 ( ) ( ) GB Y −Y2 = LS X − X2 = + 2 − X2 G L X Y G L Y B S B S 2 − X2 G L Y
E b操作线习 A O X2 XXX 图9-5吸收操作线和推动力图示
图9-5 吸收操作线和推动力图示
2、操作线方程式的作用 说明塔内气液浓度变化情况,更重要的是通过气液情况 与平衡关系的对比,确定吸收推动力进行吸收速率计算 并可确定吸收剂的最小用量计算出吸收剂的操作用量 3、操作线与平衡线间的关系,要掌握以下三个方面: (1)在YX图上,吸收操作线必须处于平衡线之上; (2)操作线与平衡线之间的距离反映了吸收推动力的大小 操作线上任一点代表某截面上气、液组成(Y,X),该 点到平衡线的垂直距离(Y-Y*)和水平距离(X*X)分别 代表该截面上的吸收推动力 (3)平衡线与操作线不能相交或相切 4、低浓度气体吸收操作线方程式 若处理的气体浓度较低,即y1<10%时,所形成的溶液浓 度也较低,则Y≈y,Ⅹ≈x,且通过塔内任意截面混合气体 量近似于惰性气体量,即G≈GB,同理L≈Ls,代入公式( 9-37),有
2、操作线方程式的作用 说明塔内气液浓度变化情况，更重要的是通过气液情况 与平衡关系的对比，确定吸收推动力,进行吸收速率计算, 并可确定吸收剂的最小用量,计算出吸收剂的操作用量。 3、操作线与平衡线间的关系，要掌握以下三个方面： (1)在Y—X图上，吸收操作线必须处于平衡线之上； (2)操作线与平衡线之间的距离反映了吸收推动力的大小 操作线上任一点代表某截面上气、液组成（Y,X），该 点到平衡线的垂直距离（Y-Y*）和水平距离（X*-X）分别 代表该截面上的吸收推动力。 (3)平衡线与操作线不能相交或相切 4、低浓度气体吸收操作线方程式 若处理的气体浓度较低，即y1<10%时，所形成的溶液浓 度也较低，则Y≈y，X≈x，且通过塔内任意截面混合气体 量近似于惰性气体量，即G≈GB，同理L≈Ls，代入公式（ 9-37），有：
x+ y2 2---938 此即称为低浓度气体吸收操作线方程式,表明对于低浓 度气体的吸收,在ⅹ-y坐标上绘出的操作线基本上也成直 线,其斜率为L/G。 (二)最小(最佳)气液比的确定 在吸收塔设计中要处理的废气流量、进出塔气体溶质浓 度(即G、GB、Y1、Y2)均由设计任务而定,吸收剂的种 类和进塔浓度X2由设计者决定,而只有吸收剂用量Ls及出 塔溶液中吸收质浓度ⅹ1是待机算的。根据物料衡算,Ls与 X1之中只有一个是独立的未知量,通常在计算中先确定LS 值,则X便随之而定了。由于G属已知条件,因而可通 过确定操作线斜率LsGB(液气比)来确定Ls。 1、如何确定LsGB?(LsG1)min的提出 结合图0-6(a)进行讨论
--------------9.38 此即称为低浓度气体吸收操作线方程式，表明对于低浓 度气体的吸收，在x—y坐标上绘出的操作线基本上也成直 线，其斜率为L/G。 （二）最小（最佳）气液比的确定 在吸收塔设计中要处理的废气流量、进出塔气体溶质浓 度（即G、GB、Y1、Y2）均由设计任务而定，吸收剂的种 类和进塔浓度X2由设计者决定，而只有吸收剂用量Ls及出 塔溶液中吸收质浓度X1是待机算的。根据物料衡算，Ls与 X1之中只有一个是独立的未知量，通常在计算中先确定Ls 值，则X1便随之而定了。由于GB属已知条件，因而可通 过确定操作线斜率Ls/GB（液气比）来确定Ls。 1、如何确定Ls/GB？（Ls/GB）min的提出 结合图9-6（a）进行讨论。 = + 2 − 2 x G L x y G L y