一、气相中的分压和温度对化学吸收和物理吸收的影响不同：温度增大，压力增大可改善化学吸收过程(化学吸收);温度降低，压力增大可改善液体中污染物的溶解度(物理吸收)。吸收过程的物料平衡

(一)物料平衡与操作线方程

1. 物料平衡是吸收设备计算的基础

在一般吸收操作中，应用逆流原理可提高溶剂的使用效率，获得最大的分离效果，所以在此重点讨论逆流操作的物料平衡。另外，在吸收操作中，由于在气、液两相间有物质传递，通过全塔的气液流量都在随时变化。液体因不断吸收可溶组分，其流量不断增大;与此相反，气体流量也不断减少。气液流量作为变量，以它们为基准进行工艺设计是不方便的。然而纯吸收剂和惰性气体这两种载体的流量是不变的，所以在吸收设计中，通常是采用载体流量作为运算的基准，这时气液浓度就以摩尔分子比来表示。逆流吸收时，塔内气液流量和组成变化情况见右图。

参数加下标“1”代表浓端;参数加下标“2”代表稀端。图中各符号的意义如下：

GB——表示单位时间通过塔任一截面单位面积的惰性气体的量，Kmol/(m2·h);

Ls——表示单位时间通过塔任一截面单位面积纯吸收剂的量，Kmol/(m2·h);

Y、Y1、Y2——分别为在塔的任意截面、塔底和塔顶的气相组成，(Kmol吸收质/Kmol惰性气体);

X、X1、X2——分别为在塔的任意截面、塔底和塔顶的液相组成，(Kmol吸收质/Kmol吸收剂)。

在Y—X图上作式(7-17)的图线为一条直线，直线斜率为L/G，截距为 ，直线的两端分别反映了塔底(Y1，X1)和塔顶(Y2，X2)的气液两相组成。此直线上任一点的Y、X都对应着吸收塔中某一截面处的气液相组成。吸收操作线斜率L/G称为吸收操作的液气比，物理含义为处理单位惰性气体所消耗的纯吸收剂的量。

2. 操作线方程式的作用

说明塔内气液浓度变化情况，更重要的是通过气液情况与平衡关系的对比，确定吸收推动力，进行吸收速率计算，并可确定吸收剂的最小用量，计算出吸收剂的操作用量。

3. 操作线与平衡线间的关系，要掌握以下三个方面：

(1) 在Y—X图上，吸收操作线必须处于平衡线之上。

解释：从吸收质气相角度分析，由于吸收过程是可溶组分有气相溶于液相的过程，所以可溶组分在气相中的浓度必定大于其在液相的和气相相平衡的浓度;否则就成为工业废水处理中的“吹脱”处理，而变成一个解吸过程。

(2) 操作线与平衡线之间的距离反映了吸收推动力的大小

如对操作线上任一点M，截交操作线和平衡线的垂直线段就等于推动力(Y-Y*)，而截交此同一点的水平线段等于推动力(X*-X)，这就是说，在任一塔截面上，气相中可溶组分的浓度比与液相平衡浓度相对应气相平衡浓度大的愈多，则吸收推动力愈大。

(3) 平衡线与操作线不能相交或相切

假如两者相交，就意味着在塔的某一截面处吸收推动力等于零，因此为达到一定的浓度变化，需两相的接触时间为无限长，因而需要的填料层高度为无限大，这种操作情况是不可能实现的。

4. 低浓度气体吸收操作线方程式

G——表示单位时间通过塔任一截面单位面积的混合气体摩尔流量，Kmol/(m2·s);

L——表示单位时间通过塔任一截面单位面积吸收液摩尔流量，Kmol/(m2·s);

y、y1、y2——分别为在塔的任意截面、塔底和塔顶的混合气体中溶质的摩尔分率，(Kmol溶质/Kmol混合气体);

x、x1、x2——分别为在塔的任意截面、塔底和塔顶的吸收液中溶质的摩尔分率，(Kmol溶质/Kmol吸收液)。

当y1<10%时，在溶液内的浓度也很低，则Y≈y，X≈x(因为X=x/(1-x)，Y=y/(1-y))

而且通过塔内任意截面混合气体量近似于惰性气体量，即G≈GB，同理L≈Ls，代入公式(7-17)，有：

此即称为低浓度气体吸收操作线方程式，表明对于低浓度气体的吸收，在x—y坐标上绘出的操作线基本上也成直线，其斜率为L/G。