廢氣吸收塔在吸收過(guò)程中的氣液平衡

 

在廢氣吸收塔廢氣處理過(guò)程中，當(dāng)廢氣的可吸收組分(溶質(zhì))與吸收劑充分接觸時(shí)，一些溶質(zhì)被傳質(zhì)到吸收劑中(吸收過(guò)程)，同時(shí)液相組分從氣相組分中逸出的傳質(zhì)過(guò)程也發(fā)生了。在一定的溫度和壓力下，當(dāng)吸收過(guò)程的傳質(zhì)速率等于解吸過(guò)程的傳質(zhì)速率時(shí)，氣液兩相達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，簡(jiǎn)稱相平衡。

 

廢氣吸收塔中廢氣在液體中的溶解度與廢氣和溶劑的性質(zhì)有關(guān)，并受溫度和壓力的影響。冷卻或加壓有利于吸收，加熱或減壓有利于解析。

 

在物理吸收中，亨利定律經(jīng)常被用來(lái)描述氣體和液體之間的相平衡關(guān)系。當(dāng)總壓不高時(shí)，在一定溫度下，溶質(zhì)在稀溶液中溶解度與溶質(zhì)在氣相中的平衡分壓成正比，但單位不同。

 

在吸收計(jì)算中，經(jīng)常需要將一個(gè)單位表示的亨利系數(shù)和濃度換算成另一個(gè)單位表示的亨利系數(shù)和濃度。

 

廢氣吸收塔在吸收過(guò)程中的傳質(zhì)是動(dòng)態(tài)平衡的。如果氣相中溶質(zhì)的組分濃度高于氣液平衡中氣相組分的平衡濃度，則傳質(zhì)過(guò)程為吸收過(guò)程。相反，它是一個(gè)解吸過(guò)程。如果液相中溶質(zhì)的濃度低于液相中溶質(zhì)的平衡濃度，則傳質(zhì)過(guò)程為吸收過(guò)程，否則為解吸過(guò)程。

 

當(dāng)廢氣吸收塔中的氣體溶于液體時(shí)，如果發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，吸收組分的氣液平衡關(guān)系應(yīng)同時(shí)服從相平衡關(guān)系和化學(xué)平衡關(guān)系，此時(shí)亨利定律不適用。