化工原理第08章04.ppt

* 5.7 吸收塔的操作型计算 第一类：已知:H, G, L, y1, x2, m, Kya 求：y2, x1(二元一次方程组) 第二类：已知:H, G, y1, y2, x2, m, Kya 求：L, x1(需试差) 由 得 物料衡算： G(y1-y2)=L(x1-x2) 例3 一逆流操作吸收塔，相平衡y=2x，y1=0.10， x2=0.003, 得回收率η=0.80。 试求： (1)因解吸不良，x2’=0.0075, η’=? (2)若 ，则x1和x1’各为多少？ 解：(1) 两工况比较，其他均不变 ∴ y1=0.1, y2=y1(1-η)=0.1×(1-0.8)=0.02 得 y2’=0.0244 (2) 用图表示结果 5.8 吸收塔的操作和调节 ①极限问题：H→∞时，y2=?, x1=? 技术上两点限制 a. 相平衡 b.物料衡算 Δym→0 y2=mx1 由 得 逆流：当 或 时 y1=mx1 得 当 或 时 y2=mx2 得 当mG=L时将如何？ 逆流操作，且H→∞时，y2与 的关系如何？ 时， 时， y2=mx2 ②吸收剂进塔条件对吸收操作结果的影响 A. L↑,y2 ,x1 . 塔高不变，HOG不变， 所以 不变 若y2不变，则Δym ↑ 若x1不变，则Δym ↓ y1-y2不变，不成立 而y1-y2 ↑，不成立 B. t↑, m , y2 , x1 . C. y1↑,m , y2 ,x1 . P↑,结果如何? G↑,结果如何 ③要降低y2，用什么手段最有效？ L ↑, x2 ↓, t ↓, P↑ A.当 时，L↑较有效 B.当 时，x2↓,t↓, P↑较有效 例4 某填料吸收塔用清水逆流吸收空气混合气中的丙酮。原工况下，进塔气体y1=0.015(摩尔分率，下同)，操作液气比为最小液气比的1.5倍，丙酮回收率可达0.99，现气体入塔浓度降为y1’=0.010，进塔气体量提高20%，吸收剂用量、入塔浓度、温度等操作条件均不变。已知操作条件下平衡关系满足亨利定律，总传质系数Kya∝G0.8。试求： (1)新工况下丙酮的回收率； (2)若仍将回收率维持在0.99，则新工况下所需 填料层高度为原工况的多少倍？ 解：①y1=0.015, x2=0, η=0.99 原工况 新工况下，H不变 , 得 η=0.97 ② * * *