吸收計(jì)算的題目

1、V=l6kol/ (h m2)，操作壓力吸收計(jì)算題-10題-2012（一）某填料塔用水吸收混合氣中丙酮蒸汽?；旌蠚饬魉贋镻=l0l.3kPa。已知容積傳質(zhì)系數(shù)kya= 64.6kmol/(hm3)，kLa=16.6kmol/(hm3)，相平3衡關(guān)系為Pa=4.62ca （式中氣相分壓 Pa的單位是kPa，平衡濃度單位是 kmol/m ）。求:（1 ）容積總傳質(zhì)系數(shù) K y a及傳質(zhì)單元高度 H og ；（2）液相阻力占總傳質(zhì)阻力的百分?jǐn)?shù)。解：I）由審科疋律P = Ex = He =xy = ntx42hi =/ P s （UMSfec.,10L3Jl.d =- 1M hnol/h nC=血阪b

2、 = 2,75x10- mi /knot16.6cif- 1! + 2-75x10 J 0.0182/;-/krncK u k it64.6fF1K ii = 54+9Jtm(j/ th m %H）液村HI力山總阻力的白分?jǐn)?shù)為mikt0 _ 2r?5xll)U.01M2-aiSl-154%2低含量勺笨理iftlW收.試證土（二）某填料吸收塔用含溶質(zhì) X2 =0.0002的溶劑逆流吸收混合氣中的可溶組分，采用液氣比 L/V=3，氣體入口質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.01回收率可達(dá) =0.90。已知物系的平衡關(guān)系為 y=2x。今因解吸不良使吸收劑入口摩爾分?jǐn)?shù)升至 x2 = 0.00035，試求：（1）可溶組分的回收

3、率下降至多少？ （2）液相出塔摩爾分?jǐn)?shù) X；升高至多少? 心=yt( - 71 = 0 01x(1-0.9) = 0.1X)Int、=_ = U.667L/V 3A 八一 ffir、 A一!一 I刑(I - 0.667 - 0 0002X2 + 0.667J = 5381-0,6670.JOIO,UOU2x2當(dāng)旳:川匚 由了 H不變.H和檸變5M =彷|(i砂嚳型竺斗加|1-0.6671,-0.00035x2$： =0.0013IWI13）制料的口V(.v, - 口)=打竝-X砌料畫算旳*|, ytf/. Xi -(V| -、；、+#：Lr=-X (U.J1- 0+0013) + O.OOU3

4、5 H 0.UC325（三）有一填料吸收塔，在28C及101.3kPa，用清水吸收200n?/h氨-空氣混合氣中的氨，使其含量由5%筆低到0.04% （均為摩爾。填料塔直徑為0.8m，填料層體積為3 mf,平衡關(guān)系為Y=1.4X，已知 Kya=38.5kmol/h。問（1） 出塔氨水濃度為出口最大濃度的80%寸，該塔能否使用？（2） 若在上述操作條件下，將吸收劑用量增大10%該塔能否使用？（注：在此條件下不會(huì)發(fā)生液泛）7,6yx (0,05263-OJXMU)* ,-a. Hflj38.5x0.785x0.8 xG.003087 6m0,785x0,8-比 J Y：-U.0U3UK閡為 7：7

5、所以浚i?W詵汁”2曦收劑用処增大I睞時(shí)IT = .l x 13.34 = 14.67hw/ / hX：-,73XW豎如刖X, -V工 F U.O274A= K-mX；= 0.052631 4x0.0274 = 0.U 1424山】124 皿4In04)1424= 1UM)387O.(XJi)4V(y, -K I7.69X (0.05263-U,IXXM)匕“!匸=:；=5.36m 耳OAK7 38,5x0585x0.8 - X 0.00347因?yàn)?77 哂厲演皓込汛(四)一填料塔用清水逆流吸收混合氣中的有害組分A。已知操作條件下氣相總傳質(zhì)單元高度為1.5m，進(jìn)塔混合氣組成為 0.04 (A的

6、摩爾分率，下同)，出塔尾氣組成為 0.0053，出塔水溶液濃度為0.0128，操作條件下平衡關(guān)系為Y=2.5X。試求：(1)液氣比為最小液氣比的多少倍?(2)所需填料層咼度?(3)若氣液流量和初始組成不變，要求尾氣濃度降至0.0033，求此時(shí)填料層高度為若干米?0.04 - 0.04=0.0417(KUU53i U.UU53=O.OU533J-0.00128-U.OI297Y - YL/V= “-=X, -X,=0,0417-03 = ?W40.01297-0片-嶺r, - K _ 0.0417-O.OU533X；-X2YJm 0.0417/2.5StnV/L2.5/2.804 = 0.892

7、_1咖 g)竺IS1-0.892O.IKJ53S-0+ U.892J的 Z = xA；w =I5x5.H = T67/h(LUU331 - 0.0U33= OW331=!-ln(lS)- +S1-5擰-粕狂=-ln(l - 0.892) 0 (H17 + o.892) I -0.8920.00331-U= 7.52石* H林xN= = 15x7,52 = 11,28m（五）某逆流操作的吸收塔，用清水洗去氣體中的有害組分。已知該塔填料層總高度為9m,平衡關(guān)系Y=1.4X，測(cè)得氣體進(jìn)、出口濃度Yi=0.03，丫2=0.002，液體出口濃度 X =0.015 （均為摩爾比）。試求：（1）操作液氣比L

8、/V ；（2） 氣相總傳質(zhì)單元高度Hog（3） 如果限定氣體出口濃度 丫2=0.0015，為此擬增加填料層高度，在保持液氣比不變的條件下應(yīng)增加多少？s=-S = mV/L = L4/1.87 -0.741 5r. mX 十=-ln(l -0.749)+0,749|1-1X749U4KJ2 - 0= 6.004故二KINg -3- + O.749J 1-074M0.0015-0-6ASN Z = HiKj x .Vr.二 t .5x6.951 = 10.4?niZ-Z = 30.47-9 = L47m(六)用水吸收氣相混合物中的氨，氨的摩爾分?jǐn)?shù)y =0.05 ,氣相總壓為101.33kpa(1a

9、tm),相平衡關(guān)系滿足享利定律C二Hp，其中H=1.073kmol/(m3.kpa),氣膜傳質(zhì)阻力為總傳質(zhì)阻力的80%，總傳質(zhì)系數(shù)Kg = 2.57 10“kmol/(m2 s kpa)。試求:(1)液相濃度為0.068kmol /m3時(shí)的吸收速率;(2)氣膜及液膜傳質(zhì)分系數(shù) kG及kL。由題中所洽條件可寫出對(duì)應(yīng)的樓質(zhì)速率方程*P = P嶽 V = 5.065N k - Kg p2.57x10O8-JJlxlOs kp)a.= = ijy/xiu m/j0+2H0.2XL073Na = 2.57x10 * x(5.O65 -0.07)= 1.28x10、如川/(訊（七）有一吸收塔，用清水在 1

10、01.33kpa , 20 c下吸收混于空氣中氨。已知填料度為4m，入塔氣體質(zhì)量流速G = 600 kg （m2 h），含氨6% （體），吸收率為99%,水的流速 W = 790 kg （m2 h），逆流操作，平衡關(guān)系 Y” =0.9X，Kg G0.8。試計(jì)算當(dāng)操作條件分別 作如下改變時(shí)，填料層高度應(yīng)如何改變才能保持原來(lái)的吸收率？（1）操作壓強(qiáng)增加1倍；（2）液體流量增加1倍；（3） 氣體流量增加1倍；解：胃光計(jì)算擬件殺件變優(yōu)荊的性駄護(hù)元高度聊傳質(zhì)即元數(shù).I-0.0005 2(= 0.0005 ：6操佚條件下混訃“的呼均睜星価雖為M =衛(wèi)麗-0.05x17+(1 -0.05)x29 k/kmu

11、l = 2K.4kg/kiudx( I 0.05 kniul/(nV h j 30.0. knioLi ni h I0.9x2(X(n t=u,44.44：g|QX(l0)kmol/(m h) = 44.44 kmol/(ni h)I卜，Y* = ftiX, =(y - rj = 0 4u6x(0.0526-0r00052&) = 0JQ211也片一F-匕多二0.0526-OjO211-0.0315SY = K - K* = U.U0Q526- U U.(XX)5261-0.41)6().(MK)526m -O.435m6.89U7=2P；-6.890fll = T若代相山塔擁歳不基JWJ1U

12、!燦培紳啞也不化所以=0,0526-7xU.02l 1-0,0421Arr3 -r =u uuo26(juuu血珀心占嘰制牆r5側(cè)V, .v/fKi Ky.aHgp0冊(cè)r分罟沁才二 傀皿-0,2iJix5,49m- 1.199 mAZ =ZF-Z =(t號(hào)9-力m = -l.EDlm即斷需填料展詢曜比陌來(lái)減少1.80lmu 譏二城i-= 2 = 25 =2x0.406 = 012L若保持氣相山塔組唐耦swMHl塔紳感嚼卻芾即X：扎=K-niX；=Y,-St(Yl-Y1-U.U526 - i.g 12x(0,0526-0.00()526) - 0+0526-0+ 0,203V 1心口無(wú)黑響剎氏衛(wèi)

13、無(wú)戲晌，聽収也履呻九禹燧不變閣：刈-no = 0 435 mZr = % % = 0.435x5.497m = 2391mSZ = Zf Z=239l 3)m= 0.6O9m（八）在一填料層高度為 5m的填料塔內(nèi)，用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵腥苜|(zhì)組分。當(dāng)液氣比為1.0時(shí)，溶質(zhì)回收率可達(dá) 90%在操作條件下氣液平衡關(guān)系為Y=0.5X。現(xiàn)改用另一種性能較好的填料，在相同的操作條件下，溶質(zhì)回收率可提高到95%試問此填料的體積吸收總系數(shù)為原填料的多少倍？解：本趣為操作型計(jì)算卜押00宜用脫戰(zhàn)因観袪求* 檢工況下% =IJ（1-閃r 吟 Yi-y YJ-niXi対心北 則厶二也 =21 !r -mX. Y； I-

14、J?ftL-ln(l -0,5)x10 + 05341I 0.5哈山金嚴(yán)52L466H；v 1.063（九）在一逆流操作的填料吸收塔中用清水吸收空氣中某組分A,已知操作條件下平衡關(guān)系為y = 2.2x，入塔氣體中A的含量為6%（體），吸收率為96%取吸收劑用量為最小用量的1.2倍，試求：（1）出塔水溶液的濃度；（2） 若氣相總傳質(zhì)單元高度為 0.8 m，現(xiàn)有一填料層高為 8m的塔，問是否能用？護(hù)：對(duì)低般吐禹統(tǒng).計(jì)算時(shí)可出嘩爾井艷代替除爾比，用混什r體址杞替惟性出帑液圮代替OJM-=0.0 2 2 7yi 0.061 J2.m L2 x 2.2mV mL1*2旳訶#11 一胃ltHH-刃21二馬

15、豐刃Ji -y3丄1戶1* T-卩#】訂1_G敝i1-(U6K L-0.96+ 0K6B2 =0.8x10.81= 65m Km故此塔不船用=（10）某廠吸收塔填料層高度為4m用水吸收尾氣中的有害組分A,已知平衡關(guān)系為 Y=1.5X, 塔頂 X2=0，Y2=0.004，塔底 X=0.008，Y=0.02，求：（1）氣相總傳質(zhì)單元高度；（2）操作液氣比為最小液氣比的多少倍；（3） 由于法定排放濃度 Y2必須小于0.002，所以擬將填料層加高，若液氣流量不變，傳質(zhì)單元高度的變化亦可忽略不計(jì)，問填料層應(yīng)加高多少？JU M J JI UfI * 訊1 甲罕舛歹a 解：冗*|總惓飯申無(wú)為度=L5xO.W = OkU12Y： =0=O.IX577(01總LWf2) JIKJ4, 0.02-0.012InU.0LH凹一“就=1770.00577碼“ =Z/A;I( =4/2,77