化学怎么冷却吸收液

① 请问现时的冷却方法总的来说有几种原理、优点等又分别是什么

----------《制冷方法》---------------
本篇提示：
要求掌握："制冷"的定义；蒸气压缩式制冷、蒸气吸收式制冷、蒸气喷射式、吸附式制冷、热电制冷、气体膨胀制冷、绝热放气制冷和气体涡流制冷等制冷方法的热力学原理，系统组成，制冷循环及制冷机特性的理论分析和计算。
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制冷技术是为适应人们对低温条件的需要而产生和发展起来的。 制冷作为一门科学是指用人工的方法在一定时间和一定空间内将某物体或流体冷却,使其温度降到环境温度以下，并保持这个低温。 这里所说的"冷"是相对于环境而言的。灼热的铁放在空气中，通过辐射和对流向环境传热，逐渐冷却到环境温度。它是自发的传热降温，属于自然冷却，不是制冷。制冷就是从物体或流体中取出热量，并将热量排放到环境介质中去，以产生低于环境温度的过程。 机械制冷中所需机器和设备的总合称为制冷机。制冷机中使用的工作介质称为制冷剂。制冷剂在制冷机中循环流动，同时与外界发生能量交换，即不断地从被冷却对象中吸取热量，向环境排放热量。制冷剂一系列状态变化过程的综合为制冷循环。为了实现制冷循环，必须消耗能量。所消耗能量的形式可以是机械能、电能、热能、太阳能或其它可能的形式. 制冷技术的研究内容可以概括为以下三方面：
①研究获得低温的方法和有关的机理以及与此相应的制冷循环，并对制冷循环进行热力学的分析和计算。
②研究制冷剂的性质，从而为制冷机提供性能满意的工作介质。机械制冷要通过制冷剂热力状态的变化才能实现。所以，制冷剂的热物理性质是进行循环分析和计算的基础数据。此外，为了使制冷剂能实际应用，还必须掌握它们的一般物理化学性质。
③研究实现制冷循环所必须的各种机械和技术设备，包括它们的工作原理、性能分析、结构设计，以及制冷装置的流程组织、系统配套设计。此外，还有热绝缘问题，制冷装置的自动化问题，等等。
1.1 物质相变制冷

本章提示：
重点掌握：蒸气压缩式制冷和蒸气吸收式制冷的热力学原理，系统组成，制冷循环及制冷机特性的理论分析和计算。
一般掌握：蒸气喷射式、吸附式制冷的制冷方法。
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物质有三种集态气态、液态、固态。物质集态的改变称之为相变。相变过程中，由于物质分子的重新排列和分子热运动速度的改变，会吸收或放出热量。这种热量称作潜热。物质发生从质密态到质稀态的相变是将吸收潜热；反之，当它发生有质稀态向质密态的相变时，则放出潜热。
物质相变制冷是利用液体在低温下的蒸发过程及固体在低温下的熔化或升华过程向被冷却物体吸收热量---即制冷量。因此，相变制冷分为液体气化制冷与固体熔化与升华制冷，由于液体自身具有流动性，液体气化制冷是广泛应用的。液体汽化成蒸气的过程吸收热量，从而达到制冷的目的，为了使其连续不断地工作，成为一个循环，便必须使制冷剂在低压下蒸发汽化、蒸气升压、高压气体液化和高压液体降压。
蒸气压缩式制冷、吸收式制冷、蒸气喷射式和吸附式制冷都具备上述四个基本过程，属于液体汽化制冷。
1.1.1制冷的基本热力学原理

从热力学角度说，制冷系统是利用逆向循环的能量转换系统。按补偿能量的形式（或驱动方式），前面所提及的制冷方法归为两大类：以机械能或电能为补偿的和以热能为补偿的。前者如蒸气压缩式、热电式制冷机等；后者如吸收、蒸气喷射、吸附式制冷机等。两类制冷机的能量转换关系如图1所示。

图1 制冷机的能量转换关系
(a) 以电能或机械能驱动的制冷机 (b) 以热能驱动的制冷机
热力学关心的是能量转换的经济性，即花费一定的补偿能，可以收到多少制冷效果（制冷量）。为此，对于机械或电驱动方式的制冷机引入制冷系数来衡量；对于热能驱动方式的制冷机，引入热力系数
来衡量。 (1) (2)
式中 ----- 制冷机的制冷量；
―― ------ 冷机的输入功；
―― ----- 驱动热源向制冷机输入的热量。
国外习惯上将制冷系数和热力系数统称为制冷机的性能系数COP(Coefficience of Performance)。我们要研究一定条件下COP的最高值。
对于电能或机械能驱动的制冷机，参见图1(a)。制冷机消耗功w实现从低温热源（被冷却对象，温度 ）吸热，向高温热源（通常为环境，温度
）排热。假定两热源均为恒温热源，向高温热源的排热量为 ，由低温热源的吸热量（即制冷量）为 ，制冷机为可逆循环。
由热力学第一定律有
(3)
由热力学第二定律，在两个恒温热源间工作的可逆机，一个循环的熵增等于零，即
(4)
将式(3)代入式(4)得
即 (5)
由定义式(1)，则可逆制冷的制冷系数为
(6)
式(6)说明：①两恒温热源间工作的可逆制冷机，其制冷系数只与热源温度有关，而与制冷机使用的制冷剂性质无关。② 的值与两热源温度的接低程度有关， 与
越接近（ / 越小），则 越大；反之 越小。实际制冷机制冷系数 随热源温度的变化趋势与可逆机是一致的。
对于以热能驱动的制冷机，参见图 。制冷机从驱动热源（温度为 ）吸收热量
作为补偿，完成从低温热原吸热，向高温热源排热的能量转换。我们假定驱动热源也是恒温热源，其它假定同前。那么类似地推导热能驱动的可逆制冷机的性能系数
由热力学第一定律有：
(7)
由热力学第二定律，循环中

即
(8)
利用式(7)， (8)和定义式(2)得出，热能驱动的可逆制冷机的热力系数 (9)
上式右边的第一个因子就是上面导出的在 ， 温度之间工作的可逆机械制冷机的制冷系数 ；而第二个因子 则是在 ，
温度之间工作的可逆热发动机的热效率。故它相当于用一个可逆热机，将驱动热源的热量 转换成机械功 ， = 再由 去驱动一个可逆机械制冷机。见图2。这说明 与
在数量上不具备可比性，因为补偿能 与 的品位不同。
图2 热能驱动的制冷机等价关系图
式(9)同样说明，热能驱动的可逆制冷机的性能系数（或热力系数）也只与热源的温度 ， 和 有关，而与工质的性质无关。 越高（驱动热源的品位越高）、 与
越接近，则 越大；反之， 越小。
式(6)和式(9)给出一定热源条件下制冷机性能系数的最高值 ，
。故它们是价实际制冷机性能系数的基准值。实际制冷机循环中的不可逆损失总是存在的，其性能系数COP恒小于相同热源条件下可逆机的性能系数COPc。用制冷循环效率
评价实际制冷循环的热力学完善程度（与可逆循环的接近程度）， 又叫制冷循环的热力完善。定义
(10)或 （机械能或电能驱动的制冷机） (11a) （热能驱动的制冷机）
(11b)恒有 (12)
越大，说明循环越好，热力学的不可逆损失越小；反之， 越小，则说明循环中热力学不可逆损失越大。
性能系数COP和热力完善度
都是反映制冷循环经济性的指标。但二者的含义不同，COP反映制冷循环中收益能与补偿能在数量上的比值。不涉及二者的能量品位。COP的数值可能大于1、小于1或等于1。COP的大小，对于实际制冷机来说，与工作温度、制冷剂性质和制冷机各组成部件的效率有关；对于理想（可逆）制冷机来说，只与热源温度有关。所以用COP值的大小来比较两台实际制冷机的循环经济性时，必须是同类制冷机，并以相同热源条件为前提才具有可比性。而
则反映制冷机循环臻于热力学完善（可逆循环）的程度。用
作评价指标，使任意两台制冷机在循环的热力学经济性方面具有可比性，无论它们是否同类机，也无论它们的热源条件相同或是不同。
1.1.2 物质相变制冷概述
冰相变冷却
冰相变冷却是最早使用的降温方法，现在仍在广泛应用于日常生活、农业、科学研究等各种领域。冰融化和冰升华均可用于冷却。实际主要是利用冰融化的潜热。
常压下冰在0摄氏度融化,冰的汽化潜热为335kj/kg。能够满足0摄氏度以上的制冷要求。
冰冷却时，常借助空气或水作中间介质以吸收贝冷却对象的潜热。此时，换热过程发生在水或空气与冰表面之间。被冷却物体所能达到的温度一般比冰的溶解温度高5-10摄氏度。厚度10厘米左右的冰块，其比表面积在25-30平方米/立方米之间。为了增大比表面积，可以将冰粉碎成碎冰。水到冰的表面传热系数为116W/（平方米*K）。空气到冰表面的表面传热系数与二者之间的温度差以及空气的运动情况有关。
冰盐相变冷却
冰盐是指冰和盐类的混合物。用冰盐制作制冷剂可以获得更低的温度。
冰盐冷却是利用冰盐融化过程的吸热。冰盐融化过程的吸热包括冰融化吸热和盐溶解吸热这两种作用。起初，冰吸热在0摄氏度下融化，融化水在冰表面形成一层水膜；接着，盐溶解于水，变成盐水膜，由于溶解要吸收溶解热，造成盐水膜的温度降低；继而，在较低的温度下冰进一步溶化，并通过其表层的盐水膜与被冷却对象发生热交换。这样的过程一直进行到冰的全部融化，与盐形成均匀的盐水溶液。冰盐冷却能到达的低温程度与盐的种类和混合物中盐与水的比例有关。
工业上应用最广的冰盐是冰块与工业食盐NaCl的混合物。
干冰相变冷却
固态CO2俗称干冰。
CO2的三相点参数为：温度-56摄氏度，压力0.52MPa。干冰在三相点以上吸热时融化为液态二氧化碳；在三相点和三相点一下吸热时，则直接升华为二氧化碳蒸气。
干冰是良好的制冷剂，它化学性质稳定，对人体无害。早在19世纪，干冰冷却就用于食品工业、冷藏运输、医疗、人工降雨、机械零件冷处理和冷配合等方面。
其他固体升华冷却
近代科学研究中心为了冷却红外探测器、射线探测器、机载红外设备等的需要。采用了固态制冷剂升华的制冷系统。其制冷温度取决于固体的种类、系统中的压力和被冷却对象的热负荷。通过改变升华气体的流量来调节系统中的被压和温度，就可以保持一个特定的温度。这种制冷系统的工作寿命由固体制冷剂的用量和被冷却对象的热负荷决定，有达1年之久的。固体升华制冷的主要优点是升华潜热大，制冷温度低，固体制冷剂的贮存密度大。
液体蒸发制冷
液体气化形成蒸汽，利用该过程的吸热效应制冷的方法称液体蒸发制冷。
当液体处在密闭的容器内时，若容器内除了液体和液体本身的蒸汽外不含任何其它气体，那么液体和蒸气在某一压力下将达到平衡。这种状态称饱和状态。如果将一部分饱和蒸汽从容器中抽出，液体就必然要再气化出一部分蒸汽来维持平衡。我们以该液体为制冷剂，制冷剂液体气化时要吸收气化潜热，该热量来自被冷却对象，只要液体的蒸发温度比环境温度低，便可使被冷却对象变冷或者使它维持在环境温度下的某一低温。
为了使上述过程得以连续进行，必须不断地从容器中抽走制冷剂蒸汽，再不断地将其液体补充进去。通过一定的方法将蒸汽抽出，再令其凝结为液体后返回到容器中，就能满足这一要求。为使制冷剂蒸气的冷凝过程可以在常温下实现，需要将制冷剂蒸气的压力提高到常温下的饱和压力，这样，制冷剂将在低温低压下蒸发，产生制冷效应；又在常温和高压下凝结向环境温度的介质排放热量。凝结后的制冷剂液体由于压力较高，返回容器之前需要先降低压力。由此可见，液体蒸发制冷循环必须具备以下四个基本过程：制冷剂液体在低压下气化产生低压蒸汽，将低压蒸汽抽出并提高压力变成高压气。将高压气冷凝为高压液体，高压液体再降低压力回到初始的低压状态。其中将低压蒸汽提高压力需要能量补偿。
1.1.3蒸汽压缩式制冷系统
要求掌握：专业术语（如制冷量、单位质量制冷量、单位体积制冷量等）；单级蒸气压缩式制冷循环的特点及工作过程，压焓图，理论制冷循环的定义和热力计算，影响实际制冷循环的因素，蒸发温度和冷凝温度的变化对单级蒸气压缩式制冷机性能的影响，制冷剂和载冷剂的定义、性质和使用的温度范围；双级压缩制冷循环中最常见的两种循环方式的流程和热力计算，中间压力的确定；复叠式制冷循环的流程和热力计算。
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蒸汽压缩式制冷系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成，用管道将它们连接成一个密封系统。制冷剂液体在蒸发器内以低温与被冷却对象发生热交换，吸收被冷却对象的热量并气化，产生的低压蒸汽被压缩机吸入，经压缩后以高压排出。压缩机排出的高压气态制冷剂进冷凝器，被常温的冷却水或空气冷却，凝结成高压液体。高压液体流经膨胀阀时节流，变成低压低温的气液两相混合物，进入蒸发器，其中的液态制冷剂在蒸发器中蒸发制冷，产生的低压蒸汽再次被压缩机吸入。如此周而复始，不断循环。
蒸气压缩式制冷机是得到最广泛应用的制冷机，因此它是本书的重点内容之一。

可逆制冷循环
逆卡诺制冷循环
定义：设有恒温热源和恒温热汇，其温度分别为TL 和TH ，在这两个温度 之间的可逆制冷循环是卡诺制冷循环。卡诺制冷循环的原理图如下所示：
图1 逆卡诺循环
劳伦茨循环
劳仑兹循环热源的热容量是有限的，在与制冷工质进行热量交换过程中，热源的温度也将发生变化，即被冷却物体（冷源）的温度将逐渐下降，环境介质（热源）
的温度将逐渐上升。为了达到变温条件下耗功最小的目的，应使制冷工质在吸、
排热过程中其温度也发生变化，而且变化趋势与冷、热源的变化趋势完全一样，使制冷工质与冷、热源之间进行热交换过程中的传热温差始终为无限小，没有不可逆换热损失，
另外两个过程仍分别为可逆绝热压缩与可逆绝热膨胀过程，如图2所示。这样，
1-2-3-4-1即为一个变温条件下的可逆逆向循环--劳仑兹循环。显然，实现这一循环所消耗 的功为最小，制冷系数达到在给定条件下的最大值。
图2 劳仑兹循环
为了表达变温条件下可逆循环的制冷系数，可采用平均当量温度这一概念。若用T0m表示工质的 平均吸热温度，用Tm表示工质的平均放热温度，则
(1)
(2)
与的大小分别可用面积41562和23652表示，平均吸热温度 T0m与平均放热温度
Tm就是以熵差为底、面积分别等于41564和23652的矩形的高度。变温情况下可逆循环的制冷系数可表示为
(3)
即相当于工作在T0m，Tm 之间的逆卡诺循环的制冷系数。
劳伦茨循环如右图所示，循环由两个变温过程和两个等熵过程组成。
单级蒸气压缩混合工质制冷循环
制冷机在实际工作过程中，冷却介质和被冷却物体的温度将发生变化，冷凝器和蒸发器中也不可避免地存在因温差传热而引起的不可逆损失。为了减少这种不可逆损失，制冷工质和传热介质之间应
保持尽可能小的传热温差。
非共沸混合制冷剂在等压下冷凝或蒸发时温度均发生变化，冷凝时温度由Tk 逐渐降低至Tk'， 蒸发时温度由T0逐渐升高至T0'
，我们利用这一特性，采用非共沸混合工质就可以达到减少传热温差的目的，如图3所示。极限情况下循环即变为劳仑兹循环。
图3 变温热源时逆卡诺循环
非共沸混合制冷剂单级蒸气压缩制冷循环的T-S图及p-h 图如图4所示。它与纯制冷剂循环的区别仅在于制冷剂在冷凝和蒸发晨温度在不为断地变化。

(a)T-S图 (b)p-h图图4 非共沸混合制冷剂单级蒸汽压缩制冷循环的T-S图及p-h图
采用非共沸混合工质不仅可以达到节能，而且可以扩大温度使用范围。
物质相变制冷--1.1.3.2 单级蒸气压缩制冷
1.1.3.2 单级蒸气压缩制冷
单级蒸气压缩式制冷系统由压缩机，冷凝器，膨胀阀和蒸发器组成。其工作过程如下:制冷剂在压力温度下沸腾，低于被冷却物体或流体的温度。压缩机不断地抽吸蒸发器中产生的蒸气，并将它压缩到冷凝压力，然后送往冷凝器，在压力下等压冷却和冷凝成液体，制冷剂冷却和冷凝时放出的热量传给冷却介质(通常是水或空气)，与冷凝压力相对应的冷凝温度一定要高于冷却介质的温度，冷凝后的液体通过膨胀阀或其他节流元件进入蒸发器。

② 化学冷凝管原理是什么

水流经过冷凝管后温度会上升，如果水流方向与气流方向相同，那么在冷凝管末端会出现较热的水在冷却较冷的气体这样的情况。如果反过来的话，同一段冷凝管中的水温和气温差别较大，冷却效果更好。

③ 吸收的化学术语

在化学工业中，经常需将气体混合物中的各个组分加以分离，其目的是：
①回收或捕获气体混合物中的有用物质，以制取产品；
②除去工艺气体中的有害成分，使气体净化，以便进一步加工处理；或除去工业放空尾气中的有害物，以免污染大气。
实际过程往往同时兼有净化与回收双重目的。
气体混合物的分离，总是根据混合物中各组分间某种物理和化学性质的差异而进行的。根据不同性质上的差异，可以开发出不同的分离方法。吸收操作仅为其中之一，它根据混合物各组分在某种溶剂中溶解度的不同而达到分离的目的。 如图3所示。
A+B混合气即吸收尾气
S溶剂
A+S叫吸收液
A溶质
B叫惰性气体（化工术语，注意与初等化学中的概念区分）或叫惰性成分 今以煤气脱苯为例，说明吸收操作的流程（图4）。在炼焦及制取城市煤气的生产过程中，焦炉煤气内含有少量的苯、甲苯类低烃的蒸气（约35克/立方米）应予以分离回收。所用的吸收溶剂为该工艺生产过程的副产物，即煤焦油的精制品称为洗油。
回收苯系物质的流程包括吸收和解吸两大部分。含苯煤气在常温下由底部进入吸收塔，洗油从塔顶淋入，塔内装有木栅等填充物。在煤气与洗油的接触过程中，煤气中的苯蒸气溶于洗油，使塔顶离去的煤气苯含量降至某允许值（〈2克/立方米），而溶有较多苯系溶质的洗油（称富油）由吸收塔底排出。为取出富油中的苯并使洗油能够再次使用（称溶剂的再生），在另一个称为解吸塔的设备中进行与吸收相反的操作：解析。为此，可先将富油预热至170℃左右由解吸塔顶淋下，塔底通入过热水蒸气。洗油中的苯在高温下逸出而被水蒸气带走，经冷凝分层将水除去，最终可得苯类液体（粗苯），而脱除溶质的洗油（称贫油）经冷却后可作为吸收溶剂再次送入吸收塔循环使用。
由此可见，采用吸收操作实现气体混合物的分离必须解决下列问题：
①选择合适的溶剂，使能选择性的溶解某个（或某些）被分离组分；
②提供适当的传质设备以实现气液两相的接触，使被分离组分得以自气相转移至液相（吸收）或相反（解吸）；
③溶剂的再生，即脱除溶解于其中的被分离组分以便循环使用。
总之，一个完整的吸收分离过程一般包括吸收和解吸两个组成部分。 吸收操作是气液两相之间的接触传质过程，吸收操作的成功与否在很大程度上决定于溶剂的性质，特别是溶剂与气体混合物之间的相平衡关系。根据物理化学中有关相平衡的知识可知，评价溶剂优劣的主要依据应包括以下几点。
（1）溶剂应对混合气中被分离组分（下称溶质）有较大的溶解度，或者说在一定的温度与浓度下，溶质的平衡分压要低。这样，从平衡角度来说，处理一定量混合气体所需的溶剂量较少，气体中溶质的极限残余浓度亦可降低；就过程速率而言，溶质平衡分压低，过程推动力大，传质速率快，所需设备的尺寸小。
（2）溶剂对混合气体中其他组分的溶解度要小，即溶剂应具有较高的选择性。如果溶剂的选择性不高，它将同时吸收气体混合物中的其他组分，这样的吸收操作只能实现组分间某种程度的增浓而不能实现较为完全的分离。
（3）溶质在溶剂中的溶解度应对温度的变化比较敏感，即不仅在低温下溶解度要大，平衡分压要小，而且随温度升高，溶解度应迅速下降，平衡分压应迅速上升。这样，被吸收的气体容易解吸，溶剂再生方便。
（4）溶剂的蒸气压要低，以减少吸收和再生过程中溶剂的挥发损失。
（5）溶剂应有较好的化学稳定性，以免使用过程中发生变质。
（6）溶剂应有较低的粘度，且在吸收过程中不易产生泡沫，以实现吸收塔内良好的气液接触和塔顶的气液分离。必要时，可在溶剂中加入少量消泡剂。
（7）溶剂应尽可能满足价廉、易得、无毒、不易燃烧等经济和安全条件。
实际上很难找到一个理想的溶剂能够满足所有这些要求，因此，应对可供选用的溶剂作全面的评价，以便作出经济、合理的选择。 气体中各组分因在溶剂中物理溶解度的不同而被分离的吸收操作称为物理吸收，上述煤气脱苯即为一例。在物理吸收中的溶质与溶剂的结合力较弱，解吸比较方便。
但是，一般气体在溶剂中的溶解度不高。利用适当的化学反应，可大幅度地提高溶剂对气体的吸收能力。例如，二氧化碳在水中的溶解度甚低，但若以碳酸钾水溶液吸收二氧化碳时，则在液相中发生碳酸钾、二氧化碳和水生成碳酸氢钾的化合反应从而使碳酸钾水溶液具有较高的吸收二氧化碳的能力。同时，化学反应本身的高度选择性必定赋予吸收操作以高度选择性。可见，利用化学反应大大扩展了吸收操作的应用范围，此种利用化学反应而实现吸收的操作称为化学吸收。
作为化学吸收可被利用的化学反应一般应满足以下条件。
（1）可逆性如果该反应不可逆，溶剂将难以再生和循环使用。例如，用氢氧化钠吸收二氧化碳时，因生成碳酸钠而不易再生，势必消耗大量氢氧化钠。自然，若反应产物本身即为过程的产品时又另当别论。
（2）较高的反应速率若所用的化学反应其速度较慢，则应研究加入适当的催化剂以加快反应速率。
吸收测量
吸收率是物体吸收入多少射光的量化 (不是所有的光子都被吸收，有些是被反射或折射所取代)。这与物质的一些性质有关，可以经由比尔-朗伯定律推算。
精确的度量在各种不同波长的吸收量，凭借着吸收光谱学可以鉴定物质的特性，让光线从样品的一侧射入，并在所有的方向上测量离开样品的光的强度。像是紫外-可见光谱、红外光谱、和X光吸收光谱，是在频谱的不同部分，一些吸收光谱的例子。 吸收的操作费用主要包括：
①气、液两相流经吸收设备的能量消耗；
②溶剂的挥发损失和变质损失；
③溶剂的再生费用，即解吸操作费。
此三者中犹其以再生费用所占的比例最大。
常用的解吸方法有升温、减压、吹气，其中升温与吹气特别是两者同时使用最为常见。溶剂在吸收与解吸设备之间循环，其间的加热与冷却、泄压与加压必消耗较多的能量。如果溶剂的溶解能力差，离开吸收设备的溶剂中溶质浓度低，则所需的溶剂循环量必大，再生时的能量消耗也大。同样，若溶剂的溶解能力对温度变化不敏感，所需解吸温度较高，溶剂再生的能耗也将增大。
若吸收了溶质以后的溶液是过程的产品，此时不再需要溶剂的再生，这种吸收过程自然是最经济的。 吸收设备有多种形式，但以塔式最常用。按器、液两相接触方式的不同可将吸收设备分为级式接触与微分接触两大类。图5为这两类设备中典型的吸收塔示意图。在图5a所示的板式吸收塔中，气体与液体为逐级逆流接触。气体自下而上通过板上小孔逐版上升，在每一板上与溶剂接触，其中可溶组分被部分的溶解。在此类设备中，气体每上升一块塔板，其可溶组分的浓度阶跃式地降低；溶剂逐板下降，其可溶组分的浓度则阶跃式地升高。但，在级式接触过程中所进行的吸收过程仍可不随时间而变，为定态连续过程。
在图5b所示设备中，液体呈膜状沿壁流下，此为湿壁塔或降膜塔。更常见的是在塔内充以诸如瓷环之类的填料，液体自塔顶均匀淋下并沿填料表面下流，气体通过填料间的空隙上升与液体作连续的逆流接触。在这种设备中，气体中的可溶组分不断地被吸收，其浓度自下而上连续地降低；液体则相反，其中可溶组分的浓度则由上而下连续地增高，此乃微分接触式的吸收设备。
级式与微分接触两类设备不仅用于气体吸收，同样也用于液体精馏、萃取等其它传质单元操作。两类设备可采用完全不同的计算方法。
定态和非定态操作
上述两种不同接触方式的传质设备中所进行的吸收或其它传质过程可以是定态的连续过程，即设备内的过程参数都不随时间而变；也可以是非定态的，即间歇操作或脉冲式的操作。

④ 化学：从某溶液中提纯物体，什么时候用冷却热饱和溶液、什么时候用蒸发结晶

冷却结晶适用于要获得的物质的溶解度随温度变化较大，杂质的溶解度随温度变化较小
比如硝酸钾混有氯化钠，先溶解成溶液，有固体不溶就先过滤，将滤液加热去除部分水分得饱和溶液，再冷却，温度降低，硝酸钾溶解度降低就析出晶体了，过滤洗涤就可以了；以上步骤反复多次，得硝酸钾就越多，浪费就越少。
蒸发结晶主要针对溶液，且溶质的溶解度随温度变化不大、沸点较高，比如氯化钠溶液想要获得氯化钠固体就用蒸发结晶，去除溶剂（水）

⑤ 80度气态化学物质冷却至5度液体如何计算吸收的冷量

好像无”冷量“的概念，当然你指的是热量的相反概念。另缺物质的质量和比热。

⑥ 常见的制冷方式

一、蒸气压缩式制冷循环
利用工质相变产生的潜热，通过压缩、冷凝、节流、蒸发4个过程的封闭循环实现制冷，是现在应用最广泛的一种制冷循环。
压缩机：将蒸发器中的制冷剂蒸汽吸收，并将其压缩至冷凝压力，然后排至冷凝器；
冷凝器：将来自压缩机的高压制冷剂蒸汽冷凝成液体，在冷凝过程中，将制冷剂蒸气放出的热量被冷却水或空气带走；
节流阀：制冷剂液体通过节流阀时，压力由冷凝压力降低至蒸发压力，部分液体闪发为蒸气；
蒸发器：节流后的制冷剂液体在蒸发器内蒸发成气体，同时吸收被冷却物体的热量，被冷却物体可以是液体载冷剂或空气。
1、螺杆压缩式制冷机
优点：体积小、重量轻；经构简单，易损件少，可靠性高；机器力矩变化小、振动少、运行平稳；能承受一定的液击；能量可以无级调节；压缩效率高，转子喷油后排气温度低，气密性好；
缺点：转子部件表面呈曲面形状，加工精度要求高；需庞大的油分离器来分离喷入机内的油，辅助设备复杂。
2、离心压缩式制冷机
优点：性能系数高、制冷量大；单位功率的机组重量轻、体积小；易于实现多级压缩和节流；自动化程度高；可通过进口导叶或变频，自动对制冷量进行无级调节，调节范围宽；制冷机中混入制冷剂的润滑油量少，对换热器传热效果影响小。
缺点：转速高，，必须适用于大流量场合，不适用于制冷量小的场合；离心压缩式制冷机固有的低负荷时的喘振现象得不到有效解决。
3、活塞压缩式制冷机
优点：出现最早的一种机型；热效率高、高速；多缸、能量可调；适用多种制冷剂、制造容易，价格较低、易于操作管理
缺点：结构较复杂，易损件多，检修周期短；往复运动的惯性大，输气不连续，排气压力有脉动，设备振动较大。适用冷量小
4、涡旋压缩式制冷机
与往复式活塞式相比，具有效率高、噪音低、零部件少、重量轻、体积小、节约能耗、振动小的特点。
5、冰蓄冷
优点：该系统能实现移峰填谷，结合不同时段的电价差，能节约不少运行费用；尤其对空调负荷出现在白天，且晚上不需要供冷，且电价差大的工程，其优势更明显。
缺点：加大初投资；占用机房面积大；控制复杂。
常用的蓄冰方法：冷媒盘管蓄冰、完全冻结式蓄冰、容器式蓄冰
6、水蓄冷
优点：可使用常规冷水机组、也可用吸收式制冷机在经济状态下运行；适用于常规系统的改造的扩容；技术要求低、维护方便，可利用消防水池、原有蓄水设施来进行蓄水
缺点：蓄冷量小于600*104Kcal/H或蓄冷容积小于760m3时，水蓄冷经济性得不到体现；占用空间大，控制复杂
常用水蓄冷方法：自然分层蓄冷、多罐式蓄冷、迷宫式蓄冷、隔膜式蓄冷
7、热泵：
热泵是近年来发展和应用速度较快的一种设备。热泵是夏季供冷、冬季供热的设备。由于具有节能和环保方面的优势，很快成为中央空调的重要冷、热源设备。
热泵的种类很多，诸如：空气源热泵、水源热泵、地源热泵、水环热泵、燃气热泵等
7.1、空气源热泵（风冷热泵）
空气源热泵（也称风冷热泵）通俗地说是一种无需水源，只与空气换热的电驱动供冷暖设备。它的作用是在低温分抽取热量，向温度高的部分放出热量的一种机械设备，它是一种热量（或冷量）交换设备，所耗费的电量并非用来发热，而是用来克服机械阻力，因此它的能效比（COP系数）较高，COP可达1：4.5以上．是一种高效节能产品．
夏季时以大气为放热侧，冬季时以大气为吸热侧。
在中国的主要适用城市：上海、南京、武汉、重庆、长沙、合肥、南昌等地，随着机组本身性能的提高，己应用于北京、天津等北方地区。北方地区以最佳能量平衡点来选择热泵机组，主要用于宾馆、办公楼等，而商场、剧院等则不适用。
7.2、水源热泵
水源热泵是以水为热源的可进行制冷/采暖循环的一种热泵型整体式水-空气空调装置，它在制热时以水为热源，而在制冷时以水为排热源。
水源热泵可分为三大类：地下水的热泵系统、地表水的热泵系统、闭式环路地表水热泵系统；
优点：水的质量热容大，传热性能好，传递一定热量所需的水量较少，换热器尺寸较小；不存在蒸发器表面上结霜的问题；
缺点：受区域限制，需在易于获得温度较为稳定、水量大的地区；水系统复杂；还需要消耗水泵的功率；如果水硬度较大，造成换热器表面结垢，使设备的传热性能下降；如含有氯离子，还会造成设备的腐蚀；在采用水源热泵前，需全面对地质、水文、水质等进行全面评估后进行。
7.3、地源热泵
地源热泵又称大地耦合热泵、土壤源热泵、地下换热器、地温热泵等，是一种新的空调冷热源方式，地源热泵从浅层土壤中通过竖向垂直埋管、水平埋管或蛇形埋管取热热向其排热。
优点：不用打井开采地下水，而是从土壤中直接换热；不受地质条件、井水量多少、地面沉降和地下水污染等影响
缺点：换热土壤要求面积大；施工难度大；隐蔽工程维护困难，维护费用高；如冬夏季冷暖不平衡，易形成“热岛”问题
7.4、水环热泵
水环热泵系统用一个循环水路作为加热源和排热源。当环路中水的温度超过一定值时，环路中的水将通过冷却塔将热量放给大气。
当环路中水的温度低于一定值时，通常使用加热装置对循环水进行加热。在装有多台水环热泵的空调机的建筑中，有的以制冷工况运行，有的以制热工况运行，而控制系统的作用是保持环路中的循环水温在一定范围以内。
7.5、燃气热泵
以上各类热泵均是电动式热泵，而燃气热泵的驱动能源为燃气。工作原理为燃气发动机驱动压缩
机工作，与以上各类热泵相比，运行更经济、冬季采暖效果好的特点。
二、吸收式制冷循环
由吸收剂和工质组成制冷溶液，利用热能驱动，通过发生、冷凝、蒸发、吸收四个过程的封闭循环，目前最普遍的是水-溴化锂吸收式制冷机，大量应用于空调工程中。
蒸发器：制冷剂-水在其中蒸发，吸收载冷剂的热量。
吸收器：在吸收器中，浓吸收液吸收蒸发器中产生的蒸汽，使蒸发器持续的蒸发。
发生器：加热吸收蒸汽后的稀吸收液，使吸收液浓度增加。
冷凝器：发生器中蒸发出的蒸汽在冷凝器中被冷凝成液态，这部分蒸汽补充到蒸发器中。
1、直燃型溴化锂吸收式冷温水机组
优点：能源为燃料，可以利用燃油、天燃气、城市煤气等多种燃料；冷暖两用，可实现夏季制冷与冬季采暖；在一次能源基出上，排出有害气体较离心机、螺杆机等制冷设备更少，环保；节约电耗、环保；运行安静、使用安全；制冷调节范围广，对外界环境变化的适应性强
缺点：气密性要求高；相对电动制冷机来讲体积大、占地面积大；
2、蒸汽型（热水型）溴化锂吸收式冷水机组
优点：利用余热蒸、废热来制冷，实现能源的综合利用；实现能源的冬夏季平衡，实现夏季富裕蒸汽的使用，提高能源利用率；节约电耗、环保；运行安静、使用安全；制冷调节范围广，对外界环境变化的适应性强
缺点：气密性要求高；相对电动制冷机来讲体积大、占地面积大；
3、烟气型溴冷机、氨水吸收式制冷机和吸收式热泵
三、商用空调系统
商用空调是新兴的一种空调方式，一般多用于商业建筑、办公楼宇和公寓建筑。一般不设制冷机房，而是将制冷主机与冷凝器等安装于一箱体内并设置于室外（即室外机），而将蒸发器直接设置在室内（即室内机）。
商用空调分类方法很多，可按使用功能，也可按控制方式
主要生产厂商：大金（VRV）、麦克维尔（MCC）、日立海信（RAS-FS）、美的（MDV）、格力（GMV）、小天鹅（SMV-M）、海尔（C-MRV）、LG（变频Multi）等
VRV系统：VRV空调系统全称是Varied Refrigerant Volume，简称VRV，通过变制冷剂流量来调节输冷量，是一种冷剂式空调系统，它以制冷剂为输送介质，室外主机由室外侧换热器、压缩机和其他制冷附件组成，末端装置是由直接蒸发式换热器和风机组成的室内机。一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体。通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，可以适时地满足室内冷、热负荷要求VRV系统具有节能、舒适、运转平稳等诸多优点，而且各房间可独立调节，能满足不同房间不同空调负荷的需求。但该系统控制复杂，对管材材质、制造工艺、现场焊接等方面要求非常高，且其初投资比较高

⑦ 化学危险品冷却冷凝的安全操作要点

（1）冷却（凝）冷却与冷凝的主要区别在于被冷却的物料是否发生相的改变，若发生相变则成为冷凝，否则，如无相变只是温度降低则为冷却。冷却（凝）法可分为直接冷却法和间接冷却法。在化工生产中，把物料冷却在大气温度以上时，可以用空气或循环水作为冷却介质；冷却温度在15℃以上，可用地下水；冷却温度在0～5℃时，可以用冷冻盐水。按照冷却（凝）设备传热面的形式和结构的不同，可分为管式冷却（凝）器、板式冷却（凝）器、混合式冷却（凝）器。冷却过程的危险控制要点如下：①应根据被冷却物料的温度、压力、理化性质以及所要求冷却的工艺条件，正确选用冷却设备和冷却剂。忌水物料的冷却不宜采用水做冷却剂，必需时应采取特别措施。②）应严格注意冷却设备的密闭性，防止物料进入冷却剂中或冷却剂进入物料中。③冷却操作过程中，冷却介质不能中断，否则会造成积热，使反应异常，系统温度、压力升高，引起火灾或爆炸。④开车前，首先应清除冷凝器中的积液；开车时，应先通入冷却介质，然后通入高温物料；停车时，应先停物料，后停冷却系统。⑤为保证不凝的可燃气体安全排空，可充氮进行保护。⑥高凝固点物料，冷却后易变得黏稠或凝固，在冷却时要注意控制温度，防止物料卡住搅拌器或堵塞设备及管道。
（2）冷冻在工业生产过程中，蒸汽、气体的液化，某些组分的低温分离，以及某些物品的输送、储藏等，常需将物料降到比水或周围空气更低的温度，这种操作称为冷冻或制冷。一般说来,凡冷冻范围在—100℃以内的称冷冻；而在-100～-200℃或更低的，则称为深度冷冻或简称深冷。工业上常用的制冷剂有氨、氟利昂。在石油化工生产中，常用石油裂解产品乙烯、丙烯为深冷分离的冷冻剂。冷冻过程的危险控制要点如下：①对于制冷系统的压缩机、冷凝器、蒸发器以及管路系统，应注意耐压等级和气密性，防止设备、管路产生裂纹、泄漏。此外，应加强压力表、安全阀等的检查和维护。②对于低温部分，应注意其低温材质的选择，防止低温脆裂发生。③当制冷系统发生事故或紧急停车时，应注意被冷冻物料的排空处置。④对于氨压缩机，应采用不发火花的电气设备；压缩机应选用低温下不冻结且不与制冷剂发生化学反应的润滑油，且油分离器应设于室外。⑤注意冷载体盐水系统的防腐蚀。

⑧ 怎么样能给电镀液冷却有什么好方法

加沸克板式冷却器，换热器一侧循环电镀液，一侧循环冷却水，冷却水吸收电镀液的热量，电镀液达到降温的效果。

⑨ 高中化学，趁热过滤和冷却结晶的过程

所谓趁热过热
从字面意思就可理解
趁热
目的防止因温度降低引起的晶体析出
一般实验室因为不具备相关设备，只能进行简单的趁热过滤
先说正规的
就时在过滤漏斗外加一个用木头或隔热材料做成的保温层将漏斗包住再进行过滤实验
实验室的操作如下：
1、将漏斗烧杯等实验装置水浴加热至所需温度
2、用玻璃棒引流，到入少许所要过滤溶液
3、将装置放回水浴加热（目的使装置保持一定温度）
再重复2、3步骤直到过滤完成

⑩ 什么化学液体可以起到降温或者是冷却的效果

液氨挥发可以吸收很大的热量可以用来起到降温冷却的效果。干冰、液氮的制冷都与液氨相似。还有就是一些盐的水溶液也可以保持在0度以下，如氯化钙、氯化钠的水溶液。可以根据不同的需要选择不同的试剂。