POLYTECHNIC 第二章气体吸收 TECHN INER MONGO 21概述 2气体吸收的平衡关系 VIEi 24低组成气体吸收的计算 RSITY POLYTECHNIC UN 23气体吸收速率方程式 25吸收系数 26其它吸收与解吸 0本章总结一联系图 VI O LISCcAIN INNER MONGOL IA UNIVERSITY POLYTECHNIC ER MCNGOL IA 2021年2月21日 OLYTEO 第二章气体吸收 1/105
2021年2月21日 第二章 气体吸收 1/105 第二章 气体吸收 2.1 概述 2.2 气体吸收的平衡关系 2.3 气体吸收速率方程式 2.4 低组成气体吸收的计算 2.5 吸收系数 2.6 其它吸收与解吸 本章总结－联系图
eo2.1概述 OLYTECHN 2.1.1气体吸收过程 INNER MONGOL IA 吸收剂吸收尾气 SB+少量A 吸收:根据混和气体中各组分在某溶 液中的溶解度(或化学反应活性)不同 而将气体混合物分离的单元操作。 分离的依据:各组分溶解度的差异 在吸收操作中,通常将混合气体中能 吸收塔 表示,而不溶或微溶的组分称为载体或 惰性组分,以B表示;吸收所用的溶剂 1称为吸收剂,以S表示:经吸收后得到 的溶液称为吸收液;被吸收后排出吸收 R 塔的气体称为吸收尾气 NIVERSITY POLYT吸收液混和气体 A+少量SA+B 12021年2月21日 OLYTEO 第二章气体吸收 2/105
2021年2月21日 第二章 气体吸收 2/105 2.1 概述 2.1.1 气体吸收过程 吸收：根据混和气体中各组分在某溶 液中的溶解度（或化学反应活性）不同 而将气体混合物分离的单元操作。 分离的依据：各组分溶解度的差异。 在吸收操作中，通常将混合气体中能 够溶解于溶剂中的组分称为溶质，以A 表示，而不溶或微溶的组分称为载体或 惰性组分，以B表示；吸收所用的溶剂 称为吸收剂，以S表示；经吸收后得到 的溶液称为吸收液；被吸收后排出吸收 塔的气体称为吸收尾气。 吸 收 塔 吸收液 A+少量S 混和气体 A+B 吸收剂 S 吸收尾气 B+少量A
21.2气体吸收的分类守 TECHN √按溶质与溶剂间是否发生显著化学反应分: ☆物理吸收:如水吸收二氧化碳 令化学吸收:如硫酸吸收氨词 √按被吸收组分数目分 INNER MONGOL 令单组分吸收:如水吸收氯化氢气体 ◇多组分吸收:如洗油处理焦炉气,苯、甲苯、二甲苯 等组分均溶解 √按吸收前后温度是否发生变化分: 令等温吸收: 令非等温吸收 冷低组成吸收:摩尔分数>0.11NRMo1A Aˇ按溶质在气液两相中组成大小分: 冷高组成吸收:摩尔分数≤01 POLYTECHNIC 本章重点讨论单组分低组成的等温物理吸收 12021年2月21日 OLYTEO 第二章气体吸收 3/105
2021年2月21日 第二章 气体吸收 3/105 2.1.2 气体吸收的分类 ✓按溶质与溶剂间是否发生显著化学反应分： ❖物理吸收：如水吸收二氧化碳 ❖化学吸收：如硫酸吸收氨 ✓按被吸收组分数目分： ❖单组分吸收：如水吸收氯化氢气体 ❖多组分吸收：如洗油处理焦炉气，苯、甲苯、二甲苯 等组分均溶解 ✓按吸收前后温度是否发生变化分： ❖等温吸收： ❖非等温吸收 ✓按溶质在气液两相中组成大小分： ❖低组成吸收：摩尔分数>0.1 ❖高组成吸收：摩尔分数≤0.1 本章重点讨论单组分低组成的等温物理吸收
2.13气体吸收的工业应用 TECHN R MONGOLIA 用丙酮脱除石油裂解气中的乙炔等以除去气体中的有害然之 √净化气体或精制气体。如用水脱除合成氨原料气中的CO 分,便于下一步的反应顺利进行 √制备液体产品。如用水吸收HCl气体制备盐酸,用水吸收 NO2气体制硝酸,用水吸收NH气制氨水,用稀硫酸吸收 SO3制浓硫酸等均属于吸收操作。c √回收有用物质。如用洗油从焦炉气中回收粗苯(苯、甲苯、 二甲苯)等。 √环境保护的需要。如用碱液吸收工业过程排放的废气中INR 1含有的一些有害物质如SO2、HS、NO,H等1 R UNIVERSITY POL YTECHNIC 12021年2月21日 OLYTEO 第二章气体吸收 4/105
2021年2月21日 第二章 气体吸收 4/105 2.1.3 气体吸收的工业应用 ✓净化气体或精制气体。如用水脱除合成氨原料气中的CO2， 用丙酮脱除石油裂解气中的乙炔等以除去气体中的有害成 分，便于下一步的反应顺利进行。 ✓制备液体产品。如用水吸收HCl气体制备盐酸，用水吸收 NO2气体制硝酸，用水吸收NH3气制氨水，用稀硫酸吸收 SO3 ✓回收有用物质。如用洗油从焦炉气中回收粗苯(苯、甲苯、 二甲苯)等。 ✓环境保护的需要。如用碱液吸收工业过程排放的废气中 含有的一些有害物质如SO2、H2S、NO、HF等
02.4吸收剂的选择》大 TECHN MONGOLIA 完成一个吸收过程需选择合适的溶剂,对吸收剂的要求 ˇ溶解度大。可提高吸收速率并减少吸收剂的耗用量。c √选择性好。对溶质有良好的溶解能力,而对其它组分不 溶或微溶,且便于再生,否则不能实现分离的目的 √挥发度小,即在操作温度下蒸汽压小,基本不汽化。离 开吸收设备的气体被吸收剂所饱和,吸收剂挥发度愈大, 损失量便愈大。 粘度低。可改善吸收设备内的流动状况,从而提高传质 A速率和传热速率,有助于降低泵的效率,减小传质、传热 阻力。 R √其它。来源充分,价格低廉,无毒,无腐蚀性不易燃, 不发泡,化学性质稳定等。 UNIVERSIT 12021年2月21日 OLYTEO 第二章气体吸收 5/105
2021年2月21日 第二章 气体吸收 5/105 2.1.4 吸收剂的选择 完成一个吸收过程需选择合适的溶剂，对吸收剂的要求 ✓溶解度大。可提高吸收速率并减少吸收剂的耗用量。 ✓选择性好。对溶质有良好的溶解能力，而对其它组分不 ✓挥发度小，即在操作温度下蒸汽压小，基本不汽化。离 开吸收设备的气体被吸收剂所饱和，吸收剂挥发度愈大， ✓粘度低。可改善吸收设备内的流动状况，从而提高传质 速率和传热速率，有助于降低泵的效率，减小传质、传热 阻力。 ✓其它。来源充分，价格低廉，无毒，无腐蚀性不易燃， 不发泡，化学性质稳定等