化工原理第五章(吸收塔的计算)

2020/10/11第四节第四节吸收塔的计算吸收塔的计算一、物料衡算与操作线方程一、物料衡算与操作线方程二、吸收剂用量的确定二、吸收剂用量的确定三、三、填料层高度的计算填料层高度的计算第五章第五章吸收2020/10/11【吸收塔的计算内容吸收塔的计算内容】1、设计型计算、设计型计算（1）吸收塔的塔径塔径；（2）吸收塔的塔高塔高等。2、操作型计算、操作型计算（1）吸收剂的用量用量；（2）吸收液的浓度浓度；（3）在物系、塔设备一定的情况下，对指定的生产任务，核算塔设备是否合用塔设备是否合用。2020/10/11一、物料衡算和操作线方程一、物料衡算和操作线方程1、物料衡算、物料衡算G——单位时间通过任一塔截面惰性气体惰性气体的量，kmol/s；L——单位时间通过任一塔截面的纯吸收剂纯吸收剂的量，kmol/s；Y——任一截面上混合气体中混合气体中溶质的摩尔比，X——任一截面上吸收剂中吸收剂中溶质的摩尔比。G,Y2L,X2G,YmnL,XG，Y1L,X1逆流吸收操作线推导示意图逆流吸收操作线推导示意图物料衡算示意图物料衡算示意图2020/10/11【假设假设】溶剂不挥发，惰性气体不溶于溶剂（即操作操作过程中过程中L、G为常数为常数）。以单位时间为基准，在全塔范围内，对溶质A作物料衡算得：——全塔的物料衡算式全塔的物料衡算式（进入量＝引出量进入量＝引出量）1221LXGYLXGY或)()(2121XXLYYGG,Y2L,X2G,Y1L,X1物料衡算示意图物料衡算示意图2020/10/11【溶质的回收率溶质的回收率】【定义定义】进塔气体中的溶质量被吸收的溶质量121121)(YYYGYYYG【计算公式计算公式】——塔底、塔顶组成与回收率之间的关系塔底、塔顶组成与回收率之间的关系)1(12YY【吸收液的浓度吸收液的浓度】)(2121YYLGXX【有关计算有关计算】G,Y2L,X2G,Y1L,X1物料衡算示意图物料衡算示意图