1、物理吸收：一般沒(méi)有明顯的化學(xué)反應(yīng)，可看作是單純的物理溶物理吸收：一般沒(méi)有明顯的化學(xué)反應(yīng)，可看作是單純的物理溶 解過(guò)程。可逆，解吸時(shí)不改變被吸收氣體的性質(zhì)。解過(guò)程。可逆，解吸時(shí)不改變被吸收氣體的性質(zhì)。 化學(xué)吸收：伴有明顯的化學(xué)反應(yīng)，效率高。化學(xué)吸收：伴有明顯的化學(xué)反應(yīng)，效率高。1） 基本概念基本概念吸收質(zhì)：被吸收氣體。吸收質(zhì)：被吸收氣體。吸收劑：吸收用的液體。吸收劑：吸收用的液體。惰惰 氣：氣相中不參與吸收的氣體。氣：氣相中不參與吸收的氣體。易溶氣體：容易溶解的氣體。易溶氣體：容易溶解的氣體。難溶氣體：不易溶解的氣體。難溶氣體：不易溶解的氣體。2）濃度表示法）濃度表示法指氣相或液相中某一組分的摩

2、爾數(shù)與該混合氣體或溶液的指氣相或液相中某一組分的摩爾數(shù)與該混合氣體或溶液的 總摩爾數(shù)之比。總摩爾數(shù)之比。BAAAnnnxBABBnnnxBAAAnnnyBABBnnny液液 相相氣氣 相相1BAyy1BAxxAAAMGn BBBMGn 液液 相相氣氣 相相BAAnnX吸收劑的摩爾數(shù)液相中某一組分的摩數(shù)BAAnnY 惰氣的摩爾數(shù)氣相中某一組分的摩數(shù)例：例：已知氨水中氨的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為已知氨水中氨的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為25%25%，求氨的摩爾分?jǐn)?shù)和比摩爾分?jǐn)?shù)。，求氨的摩爾分?jǐn)?shù)和比摩爾分?jǐn)?shù)。液液 相相氣氣 相相AAAxxX1AAAyyY1AAAXXx1AAAYYy13）氣液平衡關(guān)系）氣液平衡關(guān)系界面界面分子擴(kuò)

3、散分子擴(kuò)散吸收吸收解吸解吸液相液相=吸收劑吸收劑+ +吸收質(zhì)吸收質(zhì)氣氣相相= =惰氣惰氣+ +吸收質(zhì)吸收質(zhì) V V吸吸V V解解溶解過(guò)程溶解過(guò)程吸吸 收收 V V吸吸V V解解解解 吸吸 V V吸吸=V V解解動(dòng)態(tài)平衡動(dòng)態(tài)平衡溶解度（平衡濃度）溶解度（平衡濃度）C：在平衡狀態(tài)下，吸收劑中吸收質(zhì)的最大濃度。在平衡狀態(tài)下，吸收劑中吸收質(zhì)的最大濃度。kmol/m3與吸收質(zhì)和吸收劑的性質(zhì)有關(guān)；與吸收質(zhì)和吸收劑的性質(zhì)有關(guān)；與吸收劑的溫度有關(guān)；與吸收劑的溫度有關(guān)；T,CT,C與氣相中吸收質(zhì)的分壓力有關(guān)；與氣相中吸收質(zhì)的分壓力有關(guān)；PA , C, C界面界面分子擴(kuò)散分子擴(kuò)散液相液相=吸收劑吸收劑+ +吸收質(zhì)

4、吸收質(zhì)氣氣相相= =惰氣惰氣+ +吸收質(zhì)吸收質(zhì)P*1PACA平衡分壓力平衡分壓力P P* *：當(dāng)氣液達(dá)到平衡時(shí)，將氣相中吸收質(zhì)當(dāng)氣液達(dá)到平衡時(shí)，將氣相中吸收質(zhì)的分壓力稱(chēng)為的分壓力稱(chēng)為該溶解度該溶解度下的平衡分壓力。即平衡狀態(tài)下的平衡分壓力。即平衡狀態(tài)下氣相中吸收質(zhì)的分壓力。下氣相中吸收質(zhì)的分壓力。CAP*1PA P*1吸吸 收收PA = P*1平平 衡衡氣液平衡關(guān)系：氣液平衡關(guān)系：氣體溶解度與平衡分壓力之間的依存關(guān)系。氣體溶解度與平衡分壓力之間的依存關(guān)系。 對(duì)于稀溶液和氣相中吸收質(zhì)的分壓力不太高時(shí)（一般對(duì)于稀溶液和氣相中吸收質(zhì)的分壓力不太高時(shí)（一般PA5atm），氣液平衡關(guān)系可表），氣液平衡關(guān)

5、系可表示為：示為：亨利定律亨利定律AExP *HCP *mxy *mXY *E亨利常數(shù)亨利常數(shù) atm kpax液相中吸收質(zhì)濃度液相中吸收質(zhì)濃度X液相中吸收質(zhì)濃度液相中吸收質(zhì)濃度C氣體的溶解度氣體的溶解度kmol/m3H溶解度系數(shù)溶解度系數(shù)kmol/(m3 atm)m相平衡系數(shù)相平衡系數(shù)y*平衡狀態(tài)下氣相中吸收質(zhì)的濃度平衡狀態(tài)下氣相中吸收質(zhì)的濃度Y*與液相濃度相對(duì)應(yīng)的氣相中吸收質(zhì)平衡濃度與液相濃度相對(duì)應(yīng)的氣相中吸收質(zhì)平衡濃度氣液平衡關(guān)系的應(yīng)用氣液平衡關(guān)系的應(yīng)用平衡線平衡線X*XAY*YAYX1 1）設(shè)計(jì)中判斷吸收的難易程度）設(shè)計(jì)中判斷吸收的難易程度已知已知XA，查出，查出Y*，若氣相吸收質(zhì)的起

6、始濃度，若氣相吸收質(zhì)的起始濃度Y Y*，吸收可以進(jìn)行。，吸收可以進(jìn)行。Y= Y -Y*越大，越大，吸收越易進(jìn)行。吸收越易進(jìn)行。2 2）運(yùn)行中判斷吸收已進(jìn)行到什么程度）運(yùn)行中判斷吸收已進(jìn)行到什么程度吸收中，隨液相吸收質(zhì)濃度的吸收中，隨液相吸收質(zhì)濃度的， Y* ，當(dāng)，當(dāng)Y* 接近氣相中吸收接近氣相中吸收質(zhì)濃度質(zhì)濃度Y時(shí)，說(shuō)明時(shí)，說(shuō)明Y很小，吸收難以進(jìn)行。很小，吸收難以進(jìn)行。 適用于一般的吸收操作和具有固定界面的吸收設(shè)備，但不完全適用于氣液湍動(dòng)程度較劇烈的適用于一般的吸收操作和具有固定界面的吸收設(shè)備，但不完全適用于氣液湍動(dòng)程度較劇烈的吸收過(guò)程。其基本特點(diǎn)如下：吸收過(guò)程。其基本特點(diǎn)如下：1 1）相界面

7、兩側(cè)分別存在氣膜、液膜，吸收質(zhì)是以）相界面兩側(cè)分別存在氣膜、液膜，吸收質(zhì)是以分子擴(kuò)散方式通過(guò)兩個(gè)膜層。分子擴(kuò)散方式通過(guò)兩個(gè)膜層。2 2）吸收過(guò)程的阻力主要是吸收質(zhì)通過(guò)氣膜和液膜）吸收過(guò)程的阻力主要是吸收質(zhì)通過(guò)氣膜和液膜時(shí)的分子擴(kuò)散力阻力。時(shí)的分子擴(kuò)散力阻力。3 3）無(wú)論氣液兩相主體中吸收質(zhì)濃度是否達(dá)到平衡）無(wú)論氣液兩相主體中吸收質(zhì)濃度是否達(dá)到平衡，在相界面上氣液兩相總是處于界面平衡。，在相界面上氣液兩相總是處于界面平衡。*iimXY 雙模理論雙模理論吸收速率方程吸收速率方程FYYKGAAgA*FXXKGAAlA*lglkmkK111lggkmkK11當(dāng)當(dāng)m較小時(shí)較小時(shí)ggkK 當(dāng)當(dāng)m較大時(shí)較大

8、時(shí)llkK 說(shuō)明：說(shuō)明：吸收過(guò)程的阻力主要是氣膜阻力。吸收過(guò)程的阻力主要是氣膜阻力。說(shuō)明：說(shuō)明：吸收過(guò)程的阻力主要是液膜阻力。吸收過(guò)程的阻力主要是液膜阻力。強(qiáng)化吸收的途經(jīng)強(qiáng)化吸收的途經(jīng)1 1）增加氣液的接觸面積；）增加氣液的接觸面積；2 2）增加氣液的運(yùn)動(dòng)速度，減小氣液膜厚度，降低吸收阻力；）增加氣液的運(yùn)動(dòng)速度，減小氣液膜厚度，降低吸收阻力；3 3）采用相平衡系數(shù)）采用相平衡系數(shù)m m較小的吸收劑；較小的吸收劑；4 4）增大供液量，降低液相主體濃度，增加吸收推動(dòng)力。）增大供液量，降低液相主體濃度，增加吸收推動(dòng)力。原理：氣相分子和吸附劑表面原理：氣相分子和吸附劑表面 分子間的吸引力使氣相分子間的

9、吸引力使氣相 分子吸附在吸附劑表面。吸附質(zhì)分子吸附在吸附劑表面。吸附質(zhì)：被吸收氣體。：被吸收氣體。吸附劑：吸附用的材料。吸附劑：吸附用的材料。物理吸附：分子間的吸引力（物理吸附：分子間的吸引力（ 范德華力）吸附。可逆范德華力）吸附。可逆化學(xué)吸附：化學(xué)反應(yīng)力吸附。化學(xué)吸附：化學(xué)反應(yīng)力吸附。 不可逆不可逆常用的吸附劑：常用的吸附劑：靜活性：在一定的溫度、壓力下，處于飽和狀態(tài)的單位質(zhì)量吸附劑所吸附靜活性：在一定的溫度、壓力下，處于飽和狀態(tài)的單位質(zhì)量吸附劑所吸附 的氣體量。的氣體量。動(dòng)活性：從開(kāi)始工作到吸附層被穿透，該吸附層內(nèi)單位質(zhì)量吸附劑所吸附動(dòng)活性：從開(kāi)始工作到吸附層被穿透，該吸附層內(nèi)單位質(zhì)量吸附

10、劑所吸附 的氣體量。的氣體量。靜活性與動(dòng)活性靜活性與動(dòng)活性穿透：氣流通過(guò)吸附層時(shí)，開(kāi)始穿透：氣流通過(guò)吸附層時(shí)，開(kāi)始 出口吸附質(zhì)濃度基本為零，出口吸附質(zhì)濃度基本為零， 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在出口出經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在出口出 現(xiàn)吸附質(zhì)的現(xiàn)象。現(xiàn)吸附質(zhì)的現(xiàn)象。穿透時(shí)間：經(jīng)歷穿透的時(shí)間。穿透時(shí)間：經(jīng)歷穿透的時(shí)間。掌握有害氣體的凈化方法、吸收和吸附機(jī)理。掌握有害氣體的凈化方法、吸收和吸附機(jī)理。了解有害氣體的凈化設(shè)備。了解有害氣體的凈化設(shè)備。 燃燒種類(lèi)燃燒種類(lèi)熱力燃燒熱力燃燒催化燃燒催化燃燒原原 理理預(yù)熱到預(yù)熱到60060080000進(jìn)行氧化反應(yīng)進(jìn)行氧化反應(yīng)預(yù)熱到預(yù)熱到200400 進(jìn)行催化氧化反應(yīng)進(jìn)行催化氧化反應(yīng)燃