Последнюю величину можно определить по уравнению

,

(6.14)

где движущая сила в нижней зоне абсорбера, кмоль/кмоль

,

(6.15)

движущая сила в верхней зоне абсорбера, кмоль/кмоль

,

(6.16)

где – мольная доля улавливаемого компонента в газе при равновесном состоянии внизу абсорбера, найденная по закону Генри или закону Рауля, кмоль/кмоль; – то же вверху абсорбера, кмоль/кмоль.

При определенных допущениях (отсутствие диффузионного сопротивления при переходе компонента через поверхность раздела фаз, существование равновесия на этой поверхности, линейность уравнения равновесия (6.8)) получается следующая зависимость между коэффициентом массопередачи K_у и фазовыми коэффициентами для газовой и жидкой фаз _y и _x (кмоль/(м²с)):

.

(6.17)

Знаменатель уравнения (6.17) называется общим диффузионным сопротивлением, которое равно сумме диффузионных сопротивлений газовой и жидкой фаз.

Коэффициенты фаз _y и _x рассчитывается с помощью теории подобия. Ниже приведены критериальные уравнения для насадочных абсорберов с неупорядоченной насадкой (навалом) при пленочном режиме. Для газовой фазы:

Nu ,

(6.18)

где

	Nu ;	(6.19)
	;	(6.20)
	,	(6.21)

где Re_у – критерий Рейнольдса для газа; Nu и Pr – диффузионные критерии Нуссельта и Прандтля для газа; d_э – эквивалентный диаметр насадки, м; D_у – коэффициент молекулярной диффузии поглощаемого газа в газе-носителе, м²/с; _у – динамический коэффициент вязкости газа при рабочих условиях, Пас.

Для жидкой фазы:

Nu ,

(6.22)

где

	Nu ;	(6.23)
	;	(6.24)
	,	(6.25)

где Re_х – критерий Рейнольдса для жидкости; Nu и Pr – диффузионные критерии Нуссельта и Прандтля для жидкости; D_х – коэффициент молекулярной диффузии поглощаемого газа в абсорбенте, м²/с; _х – динамический коэффициент вязкости жидкости при рабочих условиях, Пас; _пр – приведенная толщина жидкой пленки, м, равная:

.

(6.26)

Коэффициент диффузии D_у может быть вычислен по формуле:

,

(6.27)

где T – абсолютная температура системы, К; P – абсолютное давление, Па; M_с­ и M_у­ – мольные массы сорбента и газа-носителя, кг/кмоль; _с и _у – мольные объемы сорбтива и газа-носителя, см³/моль (см. табл. 6.3).

Таблица 6.3

Значения величин атомных и мольных объемов некоторых атомов и молекул
Атомный объем, см3/атом		Мольный объем, см3/моль
B	27,0	H2		14,3
C	14,8	O2		25,6
Cl	24,6	N2		31,2
H	3,7	Воздух		29,9
N в первичных аминах	10,5	CO		30,7
N во вторичных аминах	12,0	CO2		34,0
N с двумя насыщенными связями	15,6	SO2		44,8
O с двумя насыщенными связями	7,4	NO		23,6
O в альдегидах и кетонах	7,4	N2O		36,4
O в сложных эфирах	9,1	NH3		25,8
O в простых эфирах	9,9	H2O		18,9
O в высших простых и сложных эфирах	11,0	H2S		32,9
O в кислотах	12,6	COS		51,5
O в соединениях с S, P, N	8,3	Cl2		48,4
S	25,6	Br2		53,2
I	37,0	I2		71,5
Структурные постоянные
Бензольное кольцо			-15
Нафталиновое кольцо			-30
Антаценовое кольцо			-47,5
Примечание: для расчета мольного объема веществ необходимо сложить атомные объемы каждой составляющей и при необходимости прибавить структурную постоянную

Коэффициент диффузии газа в жидкости D_х можно вычислить по приближенной формуле:

,

(6.28)

где М_x – мольная масса абсорбента, кг/кмоль; _х – динамический коэффициент вязкости абсорбента, мПа/с;  – параметр, учитывающий ассоциацию молекул растворителя равный для воды 2,6.

Гидравлическое сопротивление слоя насадки рассчитывается по формуле:

,

(6.29)

где  – коэффициент сопротивления данной насадки (определяется по справочным данным, см. табл. 6.2).

При расчете общего гидравлического сопротивления абсорбера необходимо также учитывать потери давления на преодоление сопротивлений при поворотах соединительных газопроводах и при внезапных расширениях и сужениях при входе и выходе в аппарате.