31 第七章 气态污染物控制技术基础.ppt

第1页：第二节气体吸收

第二节气体吸收

• 吸收机理1.双膜模型（应用最广）
• 假定:
• 界面两侧存在气膜和液膜,膜内为层流,传质阻力只在膜内
• 气膜和液膜外湍流流动,无浓度梯度,即无扩散阻力
• 气液界面上,气液达溶解平衡即:CAi=HPAi
• 膜内无物质积累,即达稳态.

第2页：吸收机理

吸收机理

• 2.渗透模型
• 假定:流体微元气液界面液体主相
• 气液界面上的液体微元不断被液相主体中浓度为CAL的微元置换
• 每个微表面元与气体接触时间都为
• 界面上微表面元在暴露时间
• 内的吸收速率是变化的

第3页：表面更新模型

表面更新模型

吸收机理

• 3.表面更新模型流体微元气液界面液体主相
• 假定:
• 各表面微元具有不同的暴露时间,t=0-
• 各表面元的暴露时间(龄期)符合正态分布
• 4.其它模型
• 表面更新模型的修正
• 基于流体力学的传质模型
• 界面效应模型

第4页：双膜理论

双膜理论

• 双膜模型
• 气相分传质速率
• 液相分传质速率
• 总传质速率方程

第5页：气液平衡

气液平衡

• 平衡－吸收过程的传质速率等于解吸过程
• 溶解度
• 每100kg水中溶解气体的kg数

第6页：常见气体的平衡溶解度

常见气体的平衡溶解度

气液平衡

• 常见气体的平衡溶解度

第7页：亨利定律

亨利定律

• 亨利定律
• 一定温度下，稀溶液中溶质的溶解度与气相中溶质的平衡分压成正比
• 参数换算

第8页：吸收系数

吸收系数

• 吸收系数的不同形式

第9页：传质阻力

传质阻力

• 传质阻力－吸收系数的倒数
• 气膜控制（，）
• 易溶气体（碱或氨液吸收SO2）
• 液膜控制（，）
• 难溶气体（稀碱溶液吸收CO2，水吸收O2）
• 传质总阻力＝气相传质阻力＋液相传质阻力
• 例：

第10页：传质过程

传质过程

• 吸收系数的影响因素
• 吸收质与吸收剂
• 设备、填料类型
• 流动状况、操作条件
• 吸收系数的获取
• 实验测定；经验公式计算；准数关联计算

第11页：常用吸收系数经验式

常用吸收系数经验式

• 水吸收SO2（中等溶解气体吸收）
• 水吸收CO2（难溶气体吸收）U－喷淋密度，m3/m2·h
• 水吸收氨（易溶气体吸收）G、L－气、液相空塔流量

第12页：界面浓度的计算

界面浓度的计算

• 作图法
• 解析法
• 稀溶液亨利定律+传质方程

第13页：物理吸收

物理吸收

• 操作线方程
• 操作线、平衡线和吸收推动力

第14页：最小液气比

最小液气比

物理吸收

• 最小液气比（平衡线上凸）

第15页：填料塔高度计算

填料塔高度计算

物理吸收

• 填料塔高度计算