吸收 解吸流程.ppt

吸收-解吸流程 知识点编号：ZYKC20112902021001 问题1 香槟酒（见图1）俗称泡泡酒，当香槟酒瓶或汽水罐被打开时，我们看到在酒杯中有许多气泡，汽水罐口会有气体喷出，如图2。为什么有气泡或者有气体喷出呢？ 图1 香槟酒 图2 汽水 回答----在香槟酒和汽水中溶解了许多二氧化碳气体，由于在封闭的香槟酒瓶或汽水罐里有比较高的气压，使得大量的二氧化碳气体因为高压而溶解在饮料里。当香槟酒瓶或汽水罐被打开时，气压骤减，过度饱和溶解的二氧化碳气体就以气泡的形式被释放出来。 我们把象这种溶解的气体从液相中释放出来的操作，称为解吸。 一、解吸的概述 解吸是使溶解了的气体溶质由吸收液中释放出来的操作，也称为脱吸。 解吸的目的有两个：一是把溶解在吸收剂中的气体吸收质重新释放出来，获得较纯的吸收质气体；二是吸收剂释放出吸收质后可返回吸收塔，循环使用，节省操作费用。 气体溶质解吸进行的必要条件是气相中可吸收组分的分压必须小于液相中吸收质的平衡分压。 所以要实现解吸，一方面可以降低气相中吸收质的分压，另一方面也可以降低气体的溶解度。 工业上常用的解吸方法有以下几种： 二、解吸的方法与原理 1．气提解吸 气提解吸法，如图3，也称载气解吸法。在解吸塔中，吸收液自塔顶喷淋而下，载气从解吸塔的底部自下而上与吸收液逆流接触，载气中不含溶质或含溶质量极少，故溶质从液相向气相转移，最后气体将溶质从塔顶带出，于塔底得到较为纯净的吸收剂。使用载气解吸的目的是在解吸塔中引入与液相不平衡的气相，气相中吸收质的浓度越低，解吸速率越快。通常，作为气提的载气有空气、氮气、二氧化碳、水蒸气等，可根据工艺要求及分离过程的特点来进行选择。一般来说，应用惰性气体的解吸过程适用于溶剂的回收，还能直接得到纯净的溶质组分；应用水蒸气的解吸过程，若原溶质组分不溶于水，则可通过冷凝塔顶所得到的混合气体的冷凝液中分离出水的方法，得到纯净的原溶质组分。 二、解吸的方法与原理 1．气提解吸 解吸液 吸收液 惰性气体 解吸尾气 解吸塔 图3 气提解吸 二、解吸的方法与原理 2．减压闪蒸解吸 将加压吸收得到的吸收液进行减压，当压强降低后，溶质便从吸收液中释放出来。减压对解吸是有利的，特别适用于加压之后的解吸。有时为了使溶质充分解吸，还需进一步降压到负压。解吸的程度取决于解吸操作的压力，如果是常压吸收，解吸只能在负压下进行。 3．加热解吸 吸收液加热时，溶质在液相中的溶解度降低，此时必然有一部分溶质从液相中释放出来，从而有利于溶质与吸收剂的分离。例如采用“热力脱氧”法处理锅炉用水，就是通过加热使溶解在水中的氧溢出。 二、解吸的方法与原理 4．精馏解吸 吸收过程中得到的吸收液，也可以通过精馏的方法将溶质与溶剂分开，达到回收溶质和吸收剂循环使用的目的。精馏解吸的原理是利用吸收质与吸收剂挥发性不同分离的。 通常，工业上很少单独使用一种方法解吸，而是结合工艺条件和物系特点，联合使用上述解吸方法，例如将吸收液通过换热器先加热，再送到低压塔中解吸，其解吸效果比单独使用一种效果更佳。 二、解吸的方法与原理 问题2 判断 （1）解吸是吸收的逆过程。（ ） （2）解吸的原理是降低气体在液体中的溶解度。（ ） （3）解吸是气体溶质从气相向液相转移的过程。（ ） （4）气提解吸是通过引入惰性气体以降低气相中溶质的分压，从而实现解吸的。（ ） （5）通过加压也能实现解吸操作。（ ） √ √ √ × × 三、吸收--解吸流程 解吸操作不但能获得纯度较高的气体溶质，而且可使吸收剂得以再生和循环使用。因此，工业上常采用吸收和解吸联合操作的流程。图4为吸收--解吸的联合流程。 图4 吸收-解吸联合流程 吸收部分：焦炉煤气从吸收塔底进入，并通过吸收塔，吸收剂是洗油，洗油从吸收塔顶部喷淋而下与焦炉煤气逆流接触，焦炉煤气中的苯溶解在洗油中后形成富油，从塔底出来，得到净化的煤气从塔顶排出。 解吸部分：为了回收被吸收的苯，同时使洗油能够循环使用，必须将苯与洗油进行分离，采用解吸的方法就可以达到这个目的。在解吸过程中，将富油加热后从解吸塔顶送入解吸塔中，在解吸塔底送入过热蒸汽，在蒸汽和富油的逆向流动并接触中，发生解吸过程，富油中的苯被蒸出并被水蒸汽带出，经冷凝，苯与洗油自然分层，即可获得粗苯产品和贫油。通过解吸操作，一方面得到了较纯的苯，真正实现了焦炉气的分离；另一方面，解吸后得到的贫油又可以送回吸收塔作为吸收剂循环使用，节省了吸收剂的用量。由此可以看出吸收－解吸流程才是一个完整的气体分离过程。 三、吸收--解吸流程 练习1 下图为碳酸丙烯酯（PC）脱碳流程图，识读此工艺流程图，并回答该工艺采用了哪些解吸方法？？