第九章 多组分吸收和解吸简捷计算

学习目标：学完本章后，你将能够——

1. 理解吸收塔和解吸塔的工作原理及与精馏塔的区别
2. 用平均吸收因子法计算多组分气体吸收所需的理论板数
3. 用解吸因子法计算气提（解吸）过程的去除率
4. 运用 Edmister 有效因子法提高塔顶塔底温差显著时的计算精度
5. 独立完成吸收塔和解吸塔的简捷设计和物料衡算

前置知识：

• 必修：第 4 章 相平衡基础 — Antoine 方程、$K_i = P^{\text{sat}}/P$
• 建议：第 7 章 多组分精馏 — 与精馏同为气液传质分离，吸收因子 $A$ 与相对挥发度 $\alpha$ 的角色对应

目录

• 平均吸收因子法
• 解吸因子法
• 例 9.1 多组分吸收塔设计
• 例 9.2 VOC 解吸塔设计

习题

• 全部习题

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本章总结

吸收与解吸对比

	吸收	解吸（气提）
关键参数	吸收因子 $A = L/(KV)$	解吸因子 $S = KV/L = 1/A$
最小液/气比	$(L/V)_{\min} = K_{key} \cdot \phi_{key}$	$(V/L)_{\min} = \phi_{key} / K_{key}$
核心方程	$\phi = \dfrac{A^{N+1} - A}{A^{N+1} - 1}$	$\phi = \dfrac{S^{N+1} - S}{S^{N+1} - 1}$
有效因子	$A_e = \sqrt{A_1(A_N+1)+0.25} - 0.5$	$S_e = \sqrt{S_1(S_N+1)+0.25} - 0.5$

关键公式速查

公式	编号	用途
$A_i = L/(K_i V)$	(9.1)	吸收因子定义
$\phi = (A^{N+1} - A)/(A^{N+1} - 1)$	(9.8)	Kremser 吸收率
$N = \dfrac{\log\left(\frac{A_{key} - \phi_{key}}{1 - \phi_{key}}\right)}{\log A_{key}} - 1$	(9.4)	反算理论板数
$A_i = A_{key} \cdot K_{key}/K_i$	(9.7)	非关键组分吸收因子
$S_i = K_i V/L$	(9.13)	解吸因子定义
$S_e = \sqrt{S_1 (S_N + 1) + 0.25} - 0.5$	(9.17)	Edmister 有效解吸因子

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