任務(wù)2分析吸收操作條件武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院吸收的目的即是利用各組分溶解度的不同完成氣體凈化或制備液體產(chǎn)品，所以影響吸收操作的條件首先是溶劑的類型，其次就是吸收操作壓力、吸收溫度。為了確定吸收條件，首先必須了解吸收過程中的平衡問題。分析吸收操作條件1判斷吸收的方向（相平衡）吸收操作過程中，因涉及到溶質(zhì)從氣相轉(zhuǎn)移到液相，其組成隨之也發(fā)生改變。吸收過程中相組成的表示方法⑴質(zhì)量分數(shù)和摩爾分數(shù)⑵質(zhì)量濃度和摩爾濃度⑶質(zhì)量比和摩爾比注意：三種表示方法的轉(zhuǎn)換分析吸收操作條件吸收操作中的相平衡關(guān)系溶解度曲線溫度的影響分析吸收操作條件1判斷吸收的方向（相平衡）溶解度曲線壓力的影響分析吸收操作條件1判斷吸收的方向（相平衡）吸收操作中的相平衡關(guān)系分析吸收操作條件1判斷吸收的方向（相平衡）

亨利定律：當(dāng)吸收操作用于分離低濃度氣體混合物時，所得吸收液的濃度也較低。在總壓不太高時，在一定溫度下，稀溶液上方溶質(zhì)的平衡分壓與溶質(zhì)在液相中的摩爾分數(shù)成正比，比例系數(shù)E為亨利系數(shù)。其數(shù)學(xué)表達式（亨利定律）為：亨利定律表達形式注意：各式存在的條件及應(yīng)用方法分析吸收操作條件1判斷吸收的方向（相平衡）稀溶液吸收狀態(tài)點解吸狀態(tài)點⑴判斷過程進行的方向分析吸收操作條件1判斷吸收的方向（相平衡）傳質(zhì)推動力⑵指明過程進行的極限注意：吸收過程中氣相和液相中溶質(zhì)組成的變化情況分析吸收操作條件1判斷吸收的方向（相平衡）⑶計算過程推動力分析吸收操作條件1判斷吸收收的方向（相平衡）對于等溫物理性吸收操作過程，能順利進行必須具備的條件是：⑴合適的吸收劑（溶劑），即混合氣體中某一組分能溶于吸收劑中；⑵適宜的操作壓力和溫度，即是吸收質(zhì)在該操作壓力和溫度下，溶解度較大，而惰性組分幾乎不溶解；⑶適宜的吸收劑用量（稱液氣比，亦稱噴淋量）及氣、液兩相充分接觸傳質(zhì)界面（填料）。2分析吸收條件分析吸收操作條件⑴溶劑對溶質(zhì)具有良好的選擇性和較大的吸收能力；⑵溶劑在操作溫度下，揮發(fā)性小，可避免溶劑進入氣相而造成溶劑的損失；⑶沸點高，熱穩(wěn)定性好，不易起泡；⑷在操作溫度下，黏度小，保證液體在塔內(nèi)流動性能好，從而提高吸收效果，降低液體輸送功耗；⑸化學(xué)穩(wěn)定性高，腐蝕性低、無毒、不燃；⑹吸收劑價廉易得，易于再生循環(huán)使用。吸收對吸收劑的要求分析吸收操作條件2分析吸收條件⑴對于物理吸收，要求溶解度大，可利用物質(zhì)“相似相溶”原則選用吸收劑；⑵對于化學(xué)吸收，可利用溶質(zhì)與溶劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)難易程度選用吸收劑；⑶易溶于水的溶質(zhì)，可優(yōu)先選用水作吸收劑。優(yōu)點是價廉易得，流程、設(shè)備及操作都比較簡單，但凈化度較低，動力消耗較高；⑷若溶質(zhì)為酸性氣體的，選用堿液作吸收劑；若溶質(zhì)為堿性氣體的，則選用酸作吸收劑。吸收劑選用原則分析吸收操作條件2分析吸收條件如圖所示，有一穩(wěn)定逆流接觸吸收塔，在1-1與2-2兩截面間，進行全塔物料衡算，有：VY1+LX2=VY2+LX1

或

V(Y1-Y2)=L(X1-X2)2211MM YX3計算吸收劑用量分析吸收操作條件VY1+LX2=VY2+LX1或V(Y1-Y2)=L(X1-X2)

一般地V和Y1為吸收任務(wù)，要求計算吸收劑X2和噴淋量L。若已知吸收率η（溶質(zhì)回收率），則氣體離開吸收塔的組成Y2（分離要求也是控制指標(biāo)）也就確定。利用上式也可求解X1分析吸收操作條件3計算吸收劑用量如圖所示，若在M-M和1-1（塔底）或2-2（塔頂）截面間進行物料衡算有：

VY1+LX=VY+LX1或VY+LX2=VY2+LX——吸收操作線方程吸收操作線方程與操作線分析吸收操作條件3計算吸收劑用量如圖所示：OE為平衡線，1-2為操作線，操作線離平衡線越遠，推動力越大。M是操作線上任意一點，代表塔內(nèi)相應(yīng)截面上氣液相濃度組成。在進行吸收操作時，塔內(nèi)任意一截面上，吸收質(zhì)總存在Y＞Y＊，故吸收過程操作線的位置在平衡線的上方。分析吸收操作條件3計算吸收劑用量吸收操作線方程與操作線在吸收塔的計算中，V、Y1、Y2均為生產(chǎn)任務(wù)，X2由工藝條件決定或由設(shè)計者選定，其L待定。吸收劑用量計算分析吸收操作條件3計算吸收劑用量經(jīng)分析：為保證吸收要求Y2，所需最少吸收劑用量對應(yīng)圖中操作點1’L對吸收操作的影響分析吸收操作條件3計算吸收劑用量操作線2-1’的斜率為最小液氣比，以(L/V)min表示，對應(yīng)的吸收劑用量為最小吸收劑用量，以Lmin表示。分析吸收操作條件3計算吸收劑用量L對吸收操作的影響吸收劑用量的大小，應(yīng)從設(shè)備費用和操作費用兩方面影響吸收操作的經(jīng)濟性綜合