《化工原理》课程教学资源（PPT讲稿）第二章 吸收 填料塔

案例1 用煤油从煤气中回收苯 ，回收率99%。入塔气体 洗油 含苯2%（摩尔比）；入 脱苯煤气 塔的煤油中含苯0.02%。 溶剂用量为最小用量的 1.5倍，相平衡关系为 含苯煤气 Y=0.36X,气相总传质单 过热蒸汽 元数Kya=0.015kmol/八m3 s)。入塔混合气单位截面 上的流量为 0.015kmol/八m2s)。试求 填料塔的高度。 11

11 11 案例1 用煤油从煤气中回收苯 ，回收率99%。入塔气体 含苯2%（摩尔比）；入 塔的煤油中含苯0.02%。 溶剂用量为最小用量的 1.5倍，相平衡关系为 Y=0.36X，气相总传质单 元数Kya=0.015kmol/(m3 s)。入塔混合气单位截面 上的流量为 0.015kmol/(m2 s)。试求 填料塔的高度

根据题意：Y2=Y1(1一φ)=0.02 Y21-0.99)×0.02=0.0002;X2=0.0002; (份-15-054 _Y-Y2_0.02-0.00 X1-X20.02 2=0.36 min -0.0002 0.36 S= mV L =0.36÷0.54=0.67 0.015 V HoG=KySa -1 0.015 0.02-0.36×0.0002 +0.67=1,97 Z=NoG·HoG=1×11.97≈12m 12

12 12 0.36 - 0.0002 0.36 0.02 0.02 - 0.0002 2 * 1 1 2 min = = − −  =      X X Y Y V L 1.5 0.54 min  =       =      V L V L 0.36 0.54 0.67 L mV =  = 1 0.015 0.015 OG = =  = K a V H Y 0.67 11.97 0.0002 0.36 0.0002 0.02 0.36 0.0002 ln (1 0.67) 1 0.67 1 ln (1 ) 1 1 2 2 1 2 =      + −  −  − − =      + − − − − =   S Y Y Y Y S S NOGZ = NOG  HOG =111.97 12m 根据题意：Y2 =Y1（1－）=0.02 Y2 =(1-0.99) 0.02 = 0.0002; X2 =0.0002； S=

将入塔液体改为纯溶剂，那么X,=0,此时塔能使用？ 此时，由于液气比不变，所以HoG不变；变化的是NoG ws4n-器+-do40-o60g器en =10.65≈11 Z=Woc·Hoc=1×11≈11m 13

13 13 将入塔液体改为纯溶剂，那么X2 =0， 此时塔能使用？ 此时，由于液气比不变，所以 HOG 不变；变化的是 NOG 。 10.65 11 0.67 0.0002 0.02 ln (1 0.67) 1 0.67 1 ln (1 ) 1 1 2 2 1 2 =        − + −  =      + − − − − =   S Y Y Y Y S S NO G Z = NOG  HOG =11111m

2.3.5理论板层数的计算 Ya=Y,X。=Xo 理论板：气液两相充分接触， 达到平衡的板。 X YX 操作关系：Yt1X YN 操作线方程 XN =卡x+G-长x0 YD=YN+I Xb-XN 14

14 14 2.3.5 理论板层数的计算 Ya=Y1 Xa=X0 Y1 Yi X1 1 i i+1 N Yi+1 Xi Xi+1 YN XN Yb=YN+1 Xb=XN 理论板：气液两相充分接触， 达到平衡的板。 操作关系：Yi+1 ～Xi 操作线方程 1 1 1 ( ) i i L L Y X Y X V V + = + − Yi ～Xi

1.图解法求NT 步骤：1)画平衡线OE, B 操作线AB; E y4 2)从A点出发画 梯级，直到越 过B点。 y2 3)梯级数为理 1 论板数。 X0 X1 X2 X3 15

15 15 1. 图解法求 N T 步骤： 1）画平衡线OE ， 操作线AB ； y 1 x 0 x 1 y 2 x 2 y 3 x 3 y 4 A B o E 2) 从 A点出发画 梯级，直到越 过B点。 3）梯级数为理 论板数