1、气体吸收重点提要一、气、液相浓度的表示方法（以吸收质的组成为例）气相 液相组成 分压 摩尔分数 物质的量浓度 摩尔分数符号 p y c x单位 Pa 或 kPakmol(吸收质)/kmol(混合气体)kmol(吸收质)/m3(溶液)kmol(吸收质)/kmol(溶液)其中 , , , 11yxYXYXyx二、相平衡关系(1)亨利定律：当总压不高( 500 kPa)时，一定温度下，稀溶液上方的气体溶质的平衡分压与该溶质在液相中的浓度之间呈线性关系，即 * y=mxcpExH或 或式中：E亨利系数；H溶解度系数；m相平衡常数；p*、y *气相中溶质平衡分压及平衡浓度。(2)几个常数之间的关系为 1
2、 , E=sMEcmpH总 ，三、分子扩散1费克定律费克定律：物质 A 在介质 B 中扩散时，空间任一点处物质 A 的扩散通量 J A 与该位置上物质 A 的浓度梯度成正比。即 AABdcJDz式中：D ABA 在 B 中的分子扩散系数，m 2s；“一”沿物质 A 浓度降低方向 (自发过程)；J A物质 A 扩散通量，kmol(m 2s)；一浓度梯度， 。dcz3kmol/而在封闭系统中，D ABD BA；在非封闭系统中，D ABD BA。2双组分稳定分子扩散（1）等分子反向扩散 , ABABJ对气相 12()NpPNRTZ对液相 12AABDc（2）单向扩散 B, 0, AJ对气相 2112
3、 1(), InBAmBmppNPRTZ对液相 21121(), cIBAAmBmDc式中： 、 漂流因子，它们的大小反映总体流动对传质速率的影响。Bmcp四、吸收速率方程1以气膜侧表示法 AGiyiG0Nkp, k , BmyBGDpRTZp式中：k G、k y气相传质系数；、 气相传质阻力。1y2以液膜侧表示法 ()(), , ALixiLxLBmDcNkckkZ式中：k L、k x液膜传质系数；、 液膜传质阻力。L1kx3总传质吸收系数与总传质速率方程的表示法 *()()()()AGyLxNKpKc4吸收系数之间的关系(1) 1111, , , LGxyGLyxHmKkkmkHk(2)
4、00, , , ()y xKpKc低 浓 度 吸 收5吸收阻力讨论（1）对于易溶解气体，H 很大， KGk G，气膜控制过程。（2）对于难溶气体，H 很小， KLk L，液膜控制过程。五、吸收塔的设计计算1物料衡算 1 2() ()LYXYXVV或式中：V惰性气体流量， kmol(B)/s ；L吸收剂用量，kmol(S)s ；Yl、Y 2、Y进、出塔及塔任截面气体中溶质比物质的量浓度，kmol(A)/kmol(B) ；Xl、X 2、X进、出塔及塔任截面吸收剂 S 中溶质比物质的量浓度，kmol(A)/kmol(S) ；用吸收率 (也称回收率)表示吸收塔的分离程度，定义式为 12210%()0Y
5、Y2吸收剂用量的确定最小液气比 12*minLVX若 Y*=mX 时，即气液平衡关系服从亨利定律时，则 ，否则由平衡12minYLVX曲线读出。六、填料吸收塔高度计算方法1塔径计算 4 127310.2.60qvDuVtqvp2填料塔高度计算 1 12 21 12 2* , , , , , OGLOGLyxyxYXOGOLYXi iZHNHNVVKaaKaaddN式中：H OG气相总传质单元高度，m ；HOL液相总传质单元高度，m；HG气相传质单元高度，m；HL液相传质单元高度，m；NOG气相总传质单元数，个；NOL液相总传质单元数，个；NG气相传质单元数，个；NL液相传质单元数，个。七、传质
6、单元数的求取1图解积分法适用性质：平衡线方程复杂，或只有数据及图表而无表达式时，常用此法，具有普遍性。方法：以 为纵坐标，Y 为横坐标，Y l、Y 2 为边界作图，如下图所示。*1阴影面积即为 12OG*dN-2解析法(1)解吸因子法适用性质：当平衡线为直线时，Y* mx 十 b。方法：用如下公式计算。 *12* *12 12 In()I()In() , OGOGYNSYSAmVLA式中：S脱吸因数(平衡线斜率与操作线斜率的比值)，无因次；A吸收因数(操作线斜率与平衡线斜率的比值)，无因次。(2)对数平均推动力法。适用性质：平衡线为直线或弯曲不严重时。方法： 12*12112212*121122 , , In , , InOGmmOLmmYNYYXNXX3直接图解梯级法适用性质：平衡线为直线或弯曲不严重时。方法：在平衡线与操作线之间作梯级，梯级个数即为所求 NOG。4等板高度法 TZHEP式中：N T理论板数(平衡级数)；HETP达到一次平衡接触所需的填料层高度(等板高度) 。
