杨凌职业技术学院：《食品工程原理》第六章（6-6） 脱吸及其它条件下的吸收

第六章 脱吸 吸收 二、吸收在工业上的应用 三、吸收的分类 第六节 脱吸及其它条件下的四、吸收剂选择的原则 吸收 下页 國国 2021/2/21

2021/2/21 第六章 吸收 一、脱吸 二、吸收在工业上的应用 三、吸收的分类 四、吸收剂选择的原则 第六节 脱吸及其它条件下的 吸收

脱吸 1、流程 吸收的逆过程 2、计算 1)操作线y=(2)x+(x1-x1) 与吸收的区别与联系 位置—平衡线下方 最小蒸汽用量 2021/2/21 上页下及

2021/2/21 一、脱吸 1、流程 ——吸收的逆过程 2、计算 1）操作线 ( ) ( ) 1 X1 V L X Y V L Y = + − 与吸收的区别与联系 • 位置——平衡线下方 • 最小蒸汽用量

2)传质单元数的计算 N OL 1-11-Ny 例:由石蜡系碳氢化合物(分子量113)与另一不挥发 的有机溶剂(分子量135)组成的溶液,其中碳氢化合物的 质量百分数为4%,要在100°C及101.33下用过热水蒸汽进行 脱吸,使脱吸后溶液中残存的浓度在0.2%以内,若溶液通 过塔内的摩尔流率为50kmol/(m2h)(以纯有机剂计)。水蒸 气用量为最小用量的2倍,所以填料在操作条件下吸收系数 2021/2/21 上页下页返回

2021/2/21 2）传质单元数的计算 ln[(1 ) ] 1 1 * 1 1 * 1 2 A Y Y Y Y A A NOL + − − − − = 例：由石蜡系碳氢化合物（分子量113）与另一不挥发 的有机溶剂（分子量135）组成的溶液，其中碳氢化合物的 质量百分数为4%，要在100℃及101.33下用过热水蒸汽进行 脱吸，使脱吸后溶液中残存的浓度在0.2%以内，若溶液通 过塔内的摩尔流率为50kmol/(m2 .h)（以纯有机剂计）。水蒸 气用量为最小用量的2倍，所以填料在操作条件下吸收系数

Ka=0987kmol(m3hkPa),试求所需填料层高度。 已知物系的平衡关系为:y=0.526X 解: 进塔溶液浓度x4/113 100-4 0.0498 135 脱吸后溶液浓度X1 0.2/113 0.0024 (100-0.2)/135 以单位塔截面积为基准,在最小蒸汽用量下对全塔的 溶质作物料衡算: L(x2-X1)=mn(Y2-1) 2021/2/21 上页下页返回

2021/2/21 0.987 /( ) 3 KG a = kmol m  h  kPa ，试求所需填料层高度。 已知物系的平衡关系为： Y = 0.526X 解： 进塔溶液浓度 135 100 4 4 /113 2 − X = = 0.0498 脱吸后溶液浓度 (100 0.2)/135 0.2 /113 1 − X = = 0.0024 以单位塔截面积为基准，在最小蒸汽用量下对全塔的 溶质作物料衡算： ( ) ( ) 1 * L X2 − X1 = Vmin Y2 −Y

其中: Y2=mX2=0.625×00498=00262 将各已知数值代入,得 50(0.0498-00024)=Vmin(0.0262-0 Tnm=90.46kmol(m2·h) =2 min 180.9kmol/(m2h) ∴L/V=50/180.9=0.276 0.0262 =0.0131 2 2 2021/2/21 上页下及

2021/2/21 其中： 2 * Y2 = mX = 0.6250.0498 = 0.0262 将各已知数值代入，得： 50(0.0498 − 0.0024) =Vmin(0.0262 − 0) 90.46 /( ) 2 min V = kmol m  h 2 180.9 /( ) 2 min V = V = kmol m  h L/V = 50/180.9 = 0.276 2 * 2 2 Y Y = 2 0.0262 = = 0.0131

180.9 1.809m GApS0.987×10133 用对数平均推动力求Nc OG △Y 1=0 △Y (Y2-Y2)-(X1-1) Y-Y In 2021/2/21 上页下及

2021/2/21  = K aP V H G OG 0.987 101.33 180.9  = =1.809m 用对数平均推动力求NOG m OG Y Y Y N  − = 2 1 Y1 = 0 1 * 1 2 * 2 1 * 2 1 * 2 ln ( ) ( ) Y Y Y Y Y Y Y Y Ym − − − − −  =

Y-Y1=0.526×0.0014-0=0.001262 Y2-2=0.526×00498-0.0131=0.01309 0.01309-0.001262 0.00506 0.01309 0.001262 0.0131 OG 2.59 0.00506 z=H0e·NOG=1809×259=469m 2021/2/21 上页下及

2021/2/21 1 0.526 0.0014 0 0.001262 * Y1 −Y =  − = 2 0.526 0.0498 0.0131 0.01309 * Y2 −Y =  − = 0.001262 0.01309 ln 0.01309 − 0.001262 Ym = = 0.00506 2.59 0.00506 0.0131  NOG = = Z HOG NOG  =  =1.8092.59 = 4.69m