第一章 总论 1
第一节 绪言 1
第二节 相组成的表示法 3
第三节 气-液系统的平衡 7
一、相平衡常数 7
二、相间的热力学平衡 8
三、物理吸收时的相间平衡 10
四、被溶解的气体在溶液中的变化对平衡影响 14
第四节 物料和热量平衡 16
一、非挥发性吸收剂在吸收操作中的物料平衡 16
二、挥发性吸收剂在吸收操作中的物料平衡 20
三、吸收操作中的热量平衡 21
第五节 单相传质和传质方程 25
一、传质分系数 26
二、传质系数 28
三、平均推动力和传质单元数 31
第六节 传质单元数的计算方法 34
参考文献 40
第二章 吸收动力学 41
第一节 物理吸收动力学 41
一、气相和液相中的扩散 41
二、质量传递的模型机理 48
三、相似理论用于单相传质过程 52
四、传质和摩擦间的相似(流体动力相似) 53
第二节 各种因素对传质分系数和传质系数的影响 55
一、气体和液体物理性质的影响 55
二、物理因素的影响 58
三、组分浓度的影响 59
四、传质方向的影响 60
五、振动和脉动的影响 60
六、相界面的质量传递 63
七、相阻力的加和性 68
第三节 伴有化学反应的吸收动力学 69
一、液相中的化学反应 69
二、气相中的化学反应 80
第四节 流体的分布和返混 82
一、流体停留时的分布 83
二、流体结构模型 84
第五节 吸收动力学的实验研究 87
一、实验室的研究方法 88
二、用传质系数的实验值确定传质分系数 94
三、液流结构特性参数的确定 97
四、相接触面积的确定 98
第六节 吸收设备模型试验 101
参考文献 103
第三章 吸收过程的计算 109
第一节 理想气液流结构模型的吸收器计算 109
一、吸收器的工作效率 109
二、连续接触吸收器的计算 111
三、梯级接触吸收器的计算 121
四、吸收剂的单位用量 127
第二节 考虑返混和液体分布的吸收器计算 131
一、气液流结构对吸收效率的影响 131
二、横向不均匀的影响 139
三、气液流结构对梯级吸收器操作的影响 140
第三节 放热吸收的计算 141
一、有热量导出的吸收 141
二、无热量导出的吸收 148
三、用计算机计算吸收过程 154
第四节 多组分混合物的吸收计算 156
一、选择性吸收 156
二、混合物的几种组分吸收 160
第五节 伴有化学反应的吸收计算 167
一、在液相中的化学反应 167
二、在气相中的化学反应 175
第六节 解吸的计算(吸收剂的再生) 178
一、解吸的物料平衡 178
二、液体减压解吸 179
三、在惰性气液中的解吸 181
四、加热解吸 182
第七节 吸收器的静力学和动力学特性 192
一、吸收器的静力学特性 192
二、吸收器的动力学特性 194
三、液体循环吸收器的特性 200
四、梯级接触吸收器的特性 202
五、考虑液流返混和分布的吸收器特性 205
参考文献 205
第四章 表面吸收器 208
第一节 表面吸收器的结构 208
一、水平液面的表面吸收器 208
二、液膜吸收器 209
三、填料吸收器 211
四、机械液膜吸收器 219
第二节 表面吸收器的流体力学 221
一、液体单相流动 221
二、气体运动和气液双相运动 223
三、持液量 227
四、流体阻力 230
五、拦液和液泛 239
六、气液流的分布和返混 243
七、雾沫夹带 250
八、润湿表面和活性表面 252
第三节 表面吸收器中的传质和传热过程 261
一、气相中的传质过程 261
二、液相中的传质过程 270
三、列管液膜吸收器中的传热 278
第四节 表面吸收器的设计 279
一、液膜吸收器的设计 279
二、填产吸收器的设计 280
参考文献 284
第五章 鼓泡式吸收器 291
第一节 鼓泡式吸收器的结构 291
一、连续鼓泡层吸收器 291
二、板式吸收器 293
三、活动填料吸收器(湍球塔) 299
四、液体机械搅拌吸收器 300
第二节 鼓泡吸收器的流体力学 301
一、鼓泡状态 301
二、鼓泡层的结构 303
三、塔板的流体阻力 307
四、各类鼓泡吸收器的流体力学 308
五、鼓泡吸收器中的混合现象 330
六、雾沫夹带 335
七、鼓泡时的再相接触表面积 338
第三节 鼓泡吸收器中的传质和传热过程 343
一、气相中的传质过程 344
二、液相中的传质过程 347
三、鼓泡层中的传热过程 353
第四节 鼓泡吸收塔的设计 355
参考文献 362
第六章 喷洒式吸收器 370
第一节 喷洒式吸收器的结构 370
一、空心喷洒吸收器 370
二、高气速并流式喷洒吸收器 373
三、机械喷洒吸收器 376
第二节 喷洒式吸收器的流体力学 380
一、喷洒式吸收器内液滴的运动 380
二、阻力降 383
三、雾沫夹带 388
四、两相接触表面 388
第三节 喷洒式吸收器中的传质过程 389
一、气相中的单相传质过程 390
二、液相中的单相传质过程 395
第四节 空心喷洒吸收器的设计 397
参考文献 398
第七章 各种吸收设备的比较 402
第一节 实现吸收过程的条件 402
第二节 吸收器类型的选择 406
参考文献 407
第八章 吸收装置 408
第一节 吸收装置流程 408
一、吸收剂仅使用一次的流程(组分不解吸) 408
二、有组分解吸的流程 410
三、特殊流程 413
第二节 对工业吸收剂的要求 415
第三节 吸收设备的自动调节 416
参考文献 417
第九章 吸收器计算举例 418
第一节 等温吸收的计算(水吸收CO2) 418
第二节 连续除热吸收过程的计算(用水吸收氨) 422
第三节 分级除热吸收过程的计算(硫酸吸收SO3) 427
第四节 使用挥发性吸收剂时绝热吸收过程的计算(用水吸收HCl) 431
第五节 多组分吸收过程的计算 434
参考文献 437
符号表 438