化工基础第三章传质过程及塔设备师范生.ppt

《化工基础第三章传质过程及塔设备师范生.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工基础第三章传质过程及塔设备师范生.ppt（22页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第三章第三章 传质过程及塔设备传质过程及塔设备第三章第三章 传质过程及塔设备传质过程及塔设备3.1 传质过程及塔设备简介传质过程及塔设备简介3.2 气体的吸收气体的吸收3.3 液体的精馏液体的精馏本章主要内容：本章主要内容：1.主要讨论吸收过程的相平衡原理、吸收推动力、吸收速率主要讨论吸收过程的相平衡原理、吸收推动力、吸收速率；2.双膜理论的基本观点；双膜理论的基本观点；4.双组分物系气液相平衡规律和精馏的基本原理；双组分物系气液相平衡规律和精馏的基本原理；5.精馏塔的精馏段和提馏段操作线方程、精馏塔的精馏段和提馏段操作线方程、q线方程；线方程；6.精馏塔理论塔板数和实际塔板数的计算方法和原理

2、；精馏塔理论塔板数和实际塔板数的计算方法和原理；3.吸收速率方程式和填料吸收塔的计算；吸收速率方程式和填料吸收塔的计算；7.回流比对精馏操作的影响与选择。回流比对精馏操作的影响与选择。3.1 传质过程及塔设备简介传质过程及塔设备简介1.相际传质过程的类型相际传质过程的类型2.相际传质过程的共性相际传质过程的共性相平衡相平衡与热平衡不同：与热平衡不同：相平衡时一般两相浓度不相等。相平衡时一般两相浓度不相等。此此时时，传传质质过过程程仍仍在在进进行行，只只不不过过通通过过相相界界面面的的某某一一组组分分的的净净传传质质量量为为零零，因因此此属属动动态态平平衡。衡。3.塔设备塔设备(1)板式塔板式塔

3、(2)填料塔填料塔填料塔示意图填料塔示意图 一、什么是吸收？一、什么是吸收？3.2.1 概概 述述二、吸收目的二、吸收目的三、吸收分类三、吸收分类四、吸收设备和流程四、吸收设备和流程五、吸收剂的选择五、吸收剂的选择3.2 气体的吸收气体的吸收 一、什么是吸收？一、什么是吸收？二、吸收目的二、吸收目的1制取产品制取产品 例如，用98%的硫酸吸收SO3气体制取发烟硫酸，用水吸收氯化氢制取31%的工业盐酸，用氨水吸收CO2生产碳酸氢铵等。2从气体中回收有用的组分从气体中回收有用的组分 例如，用硫酸从煤气中回收氨生成硫胺；用洗油从煤气中回收粗苯等。3除去有害组分以净化气体除去有害组分以净化气体 主要包

4、括原料气净化和尾气、废气的净化以保护环境。例如用水或碱液脱除合成氨原料气中的二氧化碳，燃煤锅炉烟气、冶炼废气等脱SO2等。三、吸收分类三、吸收分类四、吸收设备和流程四、吸收设备和流程2吸收流程吸收流程(3)吸收剂在吸收塔内再循环流程吸收剂在吸收塔内再循环流程(4)吸收吸收-解吸流程解吸流程五、吸收剂的选择五、吸收剂的选择1溶解度溶解度对溶质组分有较大的溶解度；对溶质组分有较大的溶解度；2选择性选择性对溶质组分有良好的选择性，对溶质组分有良好的选择性，即对其它组分基本不吸收或吸收甚微；即对其它组分基本不吸收或吸收甚微；3挥发性挥发性 应不易挥发；应不易挥发；4粘性粘性 粘度要低；粘度要低；5其它

5、其它 无毒、无腐蚀性、不易燃烧、不发泡、无毒、无腐蚀性、不易燃烧、不发泡、价廉易得，并具有化学稳定性等要求。价廉易得，并具有化学稳定性等要求。一溶解度一溶解度即在温度即在温度T，总压总压P和气、液相组成共四个和气、液相组成共四个 变量变量中，有三个自变量，另一个是它们的函数中，有三个自变量，另一个是它们的函数：吸收过程的相平衡关系吸收过程的相平衡关系说明：说明：(1)不同气体的溶解度差异很大不同气体的溶解度差异很大(2)对于稀溶液，有对于稀溶液，有H 是物性，通常由实验测定。可从有关手册中查得。是物性，通常由实验测定。可从有关手册中查得。H 越大，表明溶解度越大，越易溶。越大，表明溶解度越大，越易溶。H 随温度变化而变化，一般地，随温度变化而变化，一般地，T，H。二二亨利定律亨利定律亨利定律的其他形式：亨利定律的其他形式：E越大，表明溶解度越小，越大，表明溶解度越小，E随温度变化而变化，随温度变化而变化，T，E。m越大，表明溶解度越小，越大，表明溶解度越小，m随温度变化而变化，随温度变化而变化，T，m，P，m。若以比摩尔分数表示吸收质在气、液两相的浓度，则：若以比摩尔分数表示吸收质在气、液两相的浓度，则：代入：代入：得：得：对于稀溶液，有：对于稀溶液，有：