454 氯化锂溶液-吸收热-汽化热
454 氯化锂溶液-吸收热-汽化热
背景
由于氯化锂对水分子有强烈的吸收作用，水蒸气被氯化锂溶液吸收时，不但会放出水蒸气的凝结热（等于纯水的汽化潜热，即纯水饱和气的焓与饱和液的焓之差；如50℃时，纯水的饱和气焓3012kJ/kg，饱和液焓628kJ/kg，因此纯水的汽化热或凝结热为3012-628=2384kJ/kg），同时还要放出氯化锂对水的吸引作用热，称微分稀释热（differential enthalpy of dilution，也可简称稀释热）；水蒸气被氯化锂溶液吸收时放出的热量（吸收热）是水蒸气凝结热与稀释热之和；氯化锂溶液再生时，溶液中水分汽化的吸热量（汽化热）也是上面两部分热量之和。
纯水汽化热或凝结热
计算公式：
rw=2494-2.07*t-0.0026*t^2
该式适用范围为0～100℃；式中，rw为纯水汽化热（凝结热），kJ/kg；t为水温度，℃；*为乘号，^为乘方号。
0～100℃之间纯水汽化热/凝结热的参考数据、利用上式的计算数据如下表。
稀释热计算公式
氯化锂溶液对水分子的稀释热计算公式如下：
xc=x/(0.6-x)'质量浓度系数，无因次
T=t+273.15'溶液温度，K
TCW=647.14'水的临界温度,K
sita=T/TCW'对比温度，无因次
'
dh0=169.105+457.85*sita'参考稀释热，kJ/kg(水)
'
dh=dh0*(1.0+(xc/0.845)^(-1.965))^(-2.265)'溶液稀释热，kJ/kg(水)
'
式中，t为溶液温度（取值0～100），℃；x为溶液质量浓度（取值0.0～0.56），无因次。
'
溶液稀释热计算软件
利用上述公式编制氯化锂溶液稀释热计算软件如下。
溶液稀释热数据表
利用计算软件算出温度30℃～100℃，质量浓度0.25～0.40范围内的氯化锂溶液部分稀释热数据如下表。
氯化锂溶液稀释热曲线图
氯化锂溶液稀释热随温度和质量浓度的变化曲线如下图所示。
氯化锂溶液吸收热或汽化热计算方法
氯化锂溶液吸收水蒸气时的吸收热或加热使水蒸气汽化时的汽化热计算式为：
rs=rw+dh
式中，rs为溶液汽化热或吸收热，kJ/kg(水)；rw为纯水的汽化热或凝结热，kJ/kg(水)；dh为溶液的稀释热，kJ/kg(水)。
以50℃、质量浓度0.35的氯化锂溶液吸收或汽化水蒸气为例，该温度下纯水的汽化热为2384kJ/kg，溶液稀释热约195kJ/kg(水)，则溶液汽化热或吸收热约为：
rs=2384+195=2579kJ/kg(水)
当已知溶液的焓时，也可用焓数据推算溶液的汽化热或吸收热，具体方法请参见“冷热平台”第434篇（已知溶液稀释热或吸收热后，也可推算溶液焓）。
仍以50℃、质量浓度0.35时的氯化锂溶液为例，434篇中基于溶液焓推算出的汽化热约为2584 kJ/kg(水)，与基于稀释热计算数据差5 kJ/kg(水)，相对误差约0.2%。
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