CHƯƠNG 4 HẤP THỤ VÀ NHẢ HẤP THỤ

CHƯƠNG 44.1 Một số khái niệm Hấp thụ là gì?. Là quá trình tách một hay một vài cấu tử của hỗn hợp khí bằng dung môi.. CHƯƠNG 44.1 Một số khái niệm Hấp thụ là quá trình thuận nghịch: Thuậ

Trang 1

BỘ MÔN: QT & TB CNHH

TRƯỜNG: ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM

QT & TB TRUYỀN KHỐI

MMH: 607050

Trang 2

CHƯƠNG 4

4.1 Một số khái niệm

4.2 Cân bằng pha trong hấp thụ

4.3 Cân bằng vật chất

4.4 Cân bằng nhiệt

4.5 Các yếu tố ảnh hưởng

4.6 Thiết bị hấp thụ

4.8 Tính toán thiết bị hấp thụ

4.9 Nhả hấp thụ

Trang 3

CHƯƠNG 4

Hấp thụ là gì?

Là quá trình tách một hay một vài cấu tử của hỗn hợp khí bằng

dung môi.

Là quá trình hòa tan có chọn lọc khí vào trong lỏng.

Trang 4

CHƯƠNG 4

Hấp thụ được chia thành:

Hấp thụ vật lý: O 2  H 2 O;

Hấp thụ hóa học: NH 3 + H 2 O ⇌ NH 4 OH

CO 2 + H 2 O ⇌ H 2 CO 3

Trang 5

CHƯƠNG 4

Hấp thụ là quá trình thuận nghịch:

Thuận: hòa tan khí vào lỏng: hấp thụ;

Nghịch: tách khí đã hòa tan ra khỏi lỏng: nhả hấp thụ;

Thường hai quá trình được tiến hành đồng thời

Trang 6

CHƯƠNG 4

Hấp thụ là quá trình chọn lọc:

Chọn lọc tuyệt đối;

Chọn lọc tương đối;

Thực tế gặp chọn lọc tương đối nhiều hơn

Trang 7

CHƯƠNG 4

Lựa chọn dung môi hấp thụ:

•- Có tính chọn lọc cao;

•- Dễ tái sinh;

•- Ít độc hại;

•- Rẻ tiền, dễ kiếm, ổn định ;

Trang 8

CHƯƠNG 4

Quá trình hấp thụ và nhả hấp thụ được dùng trong công nghiệp

hóa chất, thực phẩm, sinh học:

Xử ý khí thải để;

Thu hồi các cấu tử quí;

Làm sạch, khô khí, phân tách hỗn hợp khí;

Tạo thành sản phẩm ;

Trang 9

CHƯƠNG 4

Xâây dựng quan hệ cân bằng: y* = f(x)

-Hệ lý tưởng: dùng định luật Henry

-Hệ thực: dùng thực nghiệm

Trang 10

CHƯƠNG 4

Theo định luật Henry: p = i* H i x i

Hay:

Trong đó: H i – hệ số tỷ lệ, gọi là hệ số Henry;

p *

i – áp suất riêng phần;

x i – nồng độ phần mol trong lỏng;

p i , – áp suất;

H i = g(T) Khi T tăng H tăng

i

i i

H p

x =*

Trang 11

CHƯƠNG 4

Theo định luật Dalton: P = p i

Nên: i i i i i

P

H P

Trang 12

CHÖÔNG 4

4.2 Caân baèng pha trong haáp thuï

 m  X

mX Y

X

X m

Trang 13

CHÖÔNG 4

4.2 Caân baèng pha trong haáp thuï

Trang 14

CHƯƠNG 4

Giả thiết: khí trơ không tan;

dung môi không bay hơi;

Đối với quá trình ngược chiều: G TR = const; L = const;

cân bằng vật chất có dạng:

LdX dY

L

G TR

Trang 15

CHƯƠNG 4

Giả thiết: khí trơ không tan;

dung môi không bay hơi;

Đối với quá trình ngược chiều: G TR = const; L = const;

cân bằng vật chất có dạng:

LdX dY

L

G TR

Trang 16

CHƯƠNG 4

R V

TR TR

X X

Y

Y G

G L

R

Y

Y X





Trang 17

CHƯƠNG 4

Lượng dung môi tối thiểu:

V

R V

Y Y



Đơn giản dùng công thức kinh nghiệm:

S 2

S 3 S S

Trang 18

CHƯƠNG 4

TR

C D

TR TR

TR

D C

TR

LX Y

G X

G

L G

LX Y

G X

Trang 19

CHƯƠNG 4

4.4 Cân bằng nhiệt

Bỏ qua sự đun nóng khí,

Nhiệt hấp thụ đun nóng lỏng

Cân bằng nhiệt:

t   

Trang 20

CHÖÔNG 4

4.4 Caân baèng nhieät

Trang 21

CHƯƠNG 4

4.5.1 Nhiệt độ

4.5.2 Áp suất

4.5.3 Chiều dòng pha

Trang 22

CHƯƠNG 4

4.5.1 Nhiệt độ

i

i i

H p

x =*

Trang 23

CHƯƠNG 4

4.5.2 Áp suất

i i i

i i

P

H P

p

y*  *  

Trang 24

CHƯƠNG 4

4.5.3 Chiều dòng pha

Y D

Y C Y

Y * =f (X)

(1) (2)

A

B

C D

Trang 25

CHƯƠNG 4

Về nguyên tắc có thể dùng các thiết bị sau làm thiết bị hấp thụ:

1) Tháp màng

2) Tháp đệm

3) Tháp đĩa

4) Tháp phun

Trang 26

CHƯƠNG 4

Khi lựa chọn thiết bị hấp thụ cần căn cứ vào:

Năng suất, tính chất hóa lý của hỗn hợp khí, yêu cầu làm sạch

Cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm của mỗi loại thiết bị Điều kiện tại chỗ về: kỹ thuật, tài chính, trình độ nhân công

Trang 27

CHƯƠNG 4

•4.8.1 Đường kính tháp:

w

G

785,

0





Trang 28

CHƯƠNG 4

•4.8.2 Chiều cao:

•a) Tính chiều cao tháp theo phương trình truyền khối;

•b) Tính chiều cao tháp theo số đơn vị truyền khối;

•c) Tính chiều cao tháp theo số đĩa lý thuyết;

•d) Tính chiều cao tháp theo hiệu suất tháp (số đĩa thực);

Trang 29

CHƯƠNG 4

4.9 Nhả hấp thụ

Nhả hấp thụ là gì: Đó là quá trình tách khí dã hòa tan ra khỏi

lỏng, chính là quá trình ngược của quá trình hấp thụ

•Có thể tiến hành nhà bằng cách:

•1 Tăng nhiệt độ;

•2 Giảm áp suất;

•Thực tế thực hiện bằng cách:

•1 Đun nóng;

Định dạng
Số trang	29
Dung lượng	274,03 KB