17.吸收塔的操作线方程及操作线

《吸收塔操作线方程及操作线》教学设计

节

复习回顾

导入新知复习：1.吸收塔全塔物料衡算方程

2.有关计算类型。

导入：

精馏操作中，精馏塔有操作线方程

和操作线。同样地，吸收操作中，也有

操作线方程及操作线。今天我们就来学

习吸收塔操作线方程及操作线。

学生回答：

1.吸收塔全塔物料衡算衡算

方程：

)

(

)

(

2

1

2

1

X

X

L

Y

Y

V-

=

-

2.吸收塔全塔物料衡算有关计

算类型

（1）已知 V、L、Y1、X2及吸收

率φ，求X1。

（2）已知 L、V、X2、X1和Y1，

求:吸收率φ。

讲授新知1.吸收塔的操作线方程

由全塔物料衡算方程：

)

(

)

(

2

1

2

1

X

X

L

Y

Y

V-

=

-，

整理得：

1122

()

L

Y X X Y

V

=-+

12

1

Y-Y

=

Y

φ

定义：，

整理得：

21

(1)

Y Yφ

=-

φ——溶质（A）被吸收的百分率，

称为回收率或吸收率。

一般情况下，进塔混合气体的量、

组成及出塔混合气体的组成或溶质的吸

收率均由工艺条件所规定，若选定吸收

剂的用量及其进塔组成，则通过全塔操

作线方程计算出塔液体的组成（或规定

出塔液体的组成，计算吸收剂用量）。

学生聆听并看图分析

填料塔内气液两相逆流流动时，作

塔内任一截面m—n至塔顶的物料衡算

结合下图进行分析推导：

为：22VY LX VY LX +=+ 整理得，22()L

Y X X Y V

=

-+ 此式为逆流吸收塔的操作线方程式，它表明了塔内任一截面上气相组成Y 与液相组成X 之间的关系。

式中L/V —塔内液气比，反映单位气体处理量的吸收剂用量。

2.吸收塔操作线

吸收过程中，纯吸收剂量L 和惰性组分量V 不变，所以吸收塔的操作线方程式是一直线方程式，该直线通过定点（X 2, Y 2）(或X 1, Y 1)作图：

说明：

（1）当定态连续吸收时，若L 、V 一定，Y 1、X 1恒定，则该吸收操作线在X ～Y 直角坐标图上为一直线，通过塔顶B （X 2，Y 2）及塔底A （X 1， Y 1），其斜率为L/V 。

➢ 端点A ：塔底的液相和气相浓度

（稀端）

➢ 端点B ：塔顶的液相和气相浓度

（浓端）

（2）吸收操作线仅与液气比、塔底及塔

学生结合说明画操作线。

朗读记忆五点说明

提问：端点A 、B 的坐标分别代表什么？找小组代表发言