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9-4相间传质 9.4A 稳态相间传质 1． 相平衡曲线x 设备内任意一点的浓度不随时间变化液相用拉乌尔定律PA=PA0XA， 气相可应用道尔顿PA=yAP 2．双阻理论 相间传质包括三步。 首先是组分A在气相从主体传导界面 然后穿过界面到达液相 最后再传入液相主体 气相：设A 在气相主体G 中的浓度用分压示为PAG  到界面处I浓度降到Pai    PAG-Pai是气相A的传质推动力 液相：界面处A 的浓度为Cai, 到液相主体L浓度降到CAL Cai-CA是A在液相中的传质推动力 双阻理论假设，所有的扩散传质阻力来自两流体本身，界面只是一个几何面，没有任何物质积累和存贮,不会产生传质阻力。界面上气液恒处于平衡状态 PA2—— 界面处与Cai平衡的组分A在气相的分压PA 气相：NA=KG?（PAG-PAi） 液相：NA=KL?（Cai-CAL） 根据双阻理论界面不会产生传质阻力。 两相传质通量相等： KL/KG = PAG-PAi/ CAL- Cai 点P代表吸收塔内一截面两相主体情况  由点P作斜率为-KL/KG的直线交平衡曲线于点M点M的座标表示界面两相浓度Pai  Cai 3、总传质系数 按Henry定律  相平衡关系 相平衡关系 Pai- CAL M= ——————                                                                                    M / KL PAL与液相主体浓度平衡的气相分压 KG——以气相浓度为基准的总传质系数，mol/(m2Pa·s)。 总传质阻力        是气相传质阻力      与液相传质阻力    之和。 同样: 9.4B  工业装置中的传质 1．有效相间传质面积 单位体积内有效传质界面面积为        ,在微分塔高dh内，有效相间传质面积即为 2.容积传质系数 3.传质单元的概念  传质流量为  液相浓度由塔顶cA1变到塔底cA2 在工程上，定义：    为传质单元数 为传质单元高度 HOL和NOL的意义：在一个传质单元高度HOL内，传质可使液相浓度发生相当于推动力cA*-cA的平均值的变化；使液相浓度发生总变化cA2-cA1,需要串联NOL个传质单元。 h=HOL·NOL=HOG·NOG 若要求传质浓度变化越大，过程平均推动力越小，就意味着传质过程分离难度越大，所需的传质单元数越多。所以，NOL反应了分离的难易。传质单元高度HOL与设备形式和操作条件有关，是传质设备效能高低的反映。HOL越小，设备传质效能越高。 第二节 吸收 9-5  吸收平衡和吸收速率 9.5A吸收平衡 1、 亨利定律 亨利定律  当平衡溶液稀溶液时，被吸收组分在液相中的浓度与它在气相中的浓度成正比 （1）                  m——溶解度系数，m3Pa/mol 或m3Pa/kg. 液相中的浓度  （2）  pA*=HxA    组分在液相中的摩尔分数  H——亨利系数，Pa解吸而回到气相的解能力 （3）yA*=ExA    E——相平衡因数，量纲为1 （4）YA*=EXA    YA*，XA——组分A在气相，液相中的摩尔比。 摩尔比与摩尔分数概念不同. 摩尔比：是组分分A的量与除A外其它各组分的总量之比 摩尔分数：是组分A的量与各组分的总量之比 2、相平衡与吸收过程的关系 与xA1平衡的气相分压为pA*,pA1>pA*将发生吸收过程。pA2