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解吸剂解吸剂作用下的解吸过程

2022/07/16159 作者:佚名
导读:降压和负压解吸只是靠改变系统的压力来实现的。在许多情况下,由于压力条件的限制,解吸往往不可能充分进行,尤其是对溶解度较大的组分更难充分解吸,需要进一步用其它手段提高组分的解吸程度。解吸剂作用下的解吸,则是普遍采用的有效方法。常用的解吸剂是惰性气体、水蒸汽、溶剂蒸汽和贫气。 1、惰性气流或贫气中的解吸 这种解吸是逆流接触过程。在采用惰性气体为解吸剂的解吸塔中,惰性气体自下而上从塔底进入,与由上而下的

降压和负压解吸只是靠改变系统的压力来实现的。在许多情况下,由于压力条件的限制,解吸往往不可能充分进行,尤其是对溶解度较大的组分更难充分解吸,需要进一步用其它手段提高组分的解吸程度。解吸剂作用下的解吸,则是普遍采用的有效方法。常用的解吸剂是惰性气体、水蒸汽、溶剂蒸汽和贫气。

1、惰性气流或贫气中的解吸

这种解吸是逆流接触过程。在采用惰性气体为解吸剂的解吸塔中,惰性气体自下而上从塔底进入,与由上而下的液体逆流接触。由于溶质组分不断地从液相转入汽相,液相中组分的浓度将会由上而下逐渐降低,而汽相中组分的浓度则由下而上逐渐增大。 可见,塔中汽,液相组分浓度的变化规律恰好与吸收过程相反。

在某些情况下,解吸剂并不是惰性气体,而是含有溶质组分的气体。当然,解吸组分的汽相分压必须低于平衡分压(故称为贫气)。 其它组分可以是溶解度较大的溶质,其汽相分压也可能比平衡分压大,它们在过程中被下降的溶液所吸收。这就是说,在同一个塔小同寸进行着吸收和解吸。在塔的一定范围内,对一些组分是吸收;对另一些组分却是解吸。

2、直接蒸汽解吸

为了使解吸在较高的温度下进行,可以用水蒸汽作为解吸剂。 饱和水蒸汽或过热水蒸汽从解吸塔底部通入,迎着下降的液流上升。它除了起到降低组分在汽相的分压,导致解吸的作用外,由于蒸汽温度高于溶液温度,且通常是高于溶液的沸点,因而溶液将被加热,从而促进了解吸的进行。

比较简单的理想情况是将吸收液预热到沸点再送入解吸塔。这时,溶液沿整个塔高都处于一定的沸点温度下,如果不消耗热量于组分的解吸(认为气态组分的微分溶解热等于零),且没有对环境的热损失,那么,解吸将在等温下进行。实际的情况要复杂一些。解吸过程中必然要消耗一定的热量,当解吸剂是饱和水蒸汽时,将发生蒸汽的部分冷凝以抵偿这些热量消耗,当解吸剂是过热蒸汽时,消耗的热量靠过热蒸汽的显热来抵偿。实际的解吸过程并不是等温过程。

3、间接加热蒸汽解吸

如图1所示,解吸塔下面设有再沸器(间壁式换热器)。

图1 间壁式换热器

液体从塔顶进入并向下流动,液相浓度逐渐降低,转入汽相的组分量也逐渐减少。液体流入再沸器中受热而沸腾,部分汽化形成的蒸汽自下而上与含被解吸组分的液体相向而遇,进行热量交换和质量交换。

由上述可知,间接加热蒸汽解吸过程的解吸剂是来自被解吸液体本身汽化所产生的蒸汽,而不是从外部引入的。这种解吸过程实质上就是吸收剂和组分混合物的精馏,与精馏塔的提馏段操作相似。 2100433B

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