化工原理吸收題

1、六吸收濃度換算2.1甲醇15%(質(zhì)量)的水溶液，其密度為970Kg/m3,試計算該溶液中甲醇的：(1)摩爾分率;(2)摩爾比;(3)質(zhì)量比;(4)質(zhì)量濃度;(5)摩爾濃度。分子擴散2.2估算1atm及293K下氯化氫氣體(HC1)在(1)空氣(2)水(極稀鹽酸)中的擴散系數(shù)。2.3一小管充以丙酮，液面距管口1.1cm,20C空氣以一定速度吹過管口，經(jīng)5小時后液面下降到離管口2.05cm,大氣壓為750mmHg,丙酮的蒸汽壓為180mmHg,丙酮液密度為7900kg/m3,計算丙酮蒸汽在空氣中的擴散系數(shù)。2.4淺盤內(nèi)盛水。水深5mm,在1atm又298K下靠分子擴散逐漸蒸發(fā)到大氣中。假定傳質(zhì)阻力

2、相當于3mm厚的靜止氣層，氣層外的水蒸壓可忽略，求蒸發(fā)完所需的時間。2.5一填料塔在常壓和295K下操作，用水除去含氨混合氣體中的氨。在塔內(nèi)某處，氨在氣相中的組成y=5%(摩爾百分率)。液相氨的平衡分壓P=660Pa,物質(zhì)通量aNA=10-4kmol/m2S,氣相擴散系數(shù)DG=0.24cm2/s,求氣膜的當量厚度。AG相平衡與亨利定律2.6溫度為10C的常壓空氣與水接觸，氧在空氣中的體積百分率為21%,求達到平衡時氧在水中的最大濃度,(以g/m3、摩爾分率表示)及溶解度系數(shù)。以g/m3atm及kmol/m3Pa表示。2.7當系統(tǒng)服從亨利定律時，對同一溫度和液相濃度，如果總壓增大一倍則與之平衡的

3、氣相濃度(或分壓)(A)Y增大一倍;(B)P增大一倍;(C)Y減小一倍;(D)P減小一倍。2.825C及1atm下，含CO220%,空氣80%(體積%)的氣體1m3,與1m3的清水在容積2m3的密閉容器中接觸進行傳質(zhì),試問氣液達到平衡后,CO2在水中的最終濃度及剩余氣體的總壓為多少？剛開始接觸時的總傳質(zhì)推動力AP,Ax各為多少？氣液達到平衡時的總傳質(zhì)推動力又為多少？2.9在填料塔中用清水吸收氣體中所含的丙酮蒸氣，操作溫度20C,壓力1atm。若已知氣相與液相傳質(zhì)分系數(shù)(簡稱傳質(zhì)系數(shù))kG=G3.5x10-4kmol/(m2.s.atm),kL=1.5x10-4m/s,平衡關(guān)系服從亨利定律，亨利

4、系數(shù)E=32atm,L求Kg、K、K和氣相阻力在總阻力中所占的比例。Gxy2.10在一填料塔中用清水吸收混合氣中的氨。吸收塔某一截面上的氣相濃度y=0.1,液相濃度x=0.05(均為摩爾分率)。氣相傳質(zhì)系數(shù)ky=3.84x10-4kmol/(m2.s.Ay),液相傳質(zhì)系數(shù)k=1.02x10-2kmol/(m2.s.Ax),操作條件下的平衡關(guān)系為y=1.34x，求該截面上的:x總傳質(zhì)系數(shù)Ky,kmol/(m2.s.Ay)總推動力Ay氣相傳質(zhì)阻力占總阻力的比例;（4）氣液介面的氣相、液相濃度y和xiO操作線作法2.11根據(jù)以下雙塔個流程，分別作出每平衡線（設(shè)為一直線的示意圖。2.12示意畫出下列操

5、作線。（圖中Xa2Xa1；yb2氣體和在塔內(nèi)與其氣、液同的地方加入）KC習題11附圖吸收的四個流程的線）和操作吸收塔的bi%，X2液體均a2相濃度相習題12附圖2.13在填料塔中用純水逆流吸收氣體混合物中的SO2,混合氣中SO2初始濃度為5%（體積），在操作條件下相平衡關(guān)系y=5.0 x,試分別計算液氣比為4和6時，氣體的極限出口濃度（即填料層為無限高時，塔氣體出口濃度）及畫出操作線。2.14在吸收過程中，一般按圖1設(shè)計，有人建議按圖2流程設(shè)計吸收塔，試寫出兩種情況下的操作線方程，畫出其操作線，并用圖示符號說明操作線斜率和塔頂、底的操作狀態(tài)點。習題14附圖設(shè)計型計算2.15用填料塔以清水吸收空

6、氣中的丙酮，入塔混合氣量為1400Nm3/h,其中含丙酮4%（體積%）,要求丙酮回收率為99%,吸收塔常壓逆流操作，操作液氣比取最小液氣比的1.2倍，平衡關(guān)系為y=1.68x，氣相總傳質(zhì)單元高度HOG=0.5m求：（1）用水量及水溶液的出口濃度xb（2）填料層高度Z（用對數(shù)平均推動力法計算Nog）。2.16某工廠擬用清水吸收混合氣體中的溶質(zhì)A,清水用量為4500kg/h，混合氣體量為2240Nm3/h，其中溶質(zhì)A的含量為5%（體積），要求吸收后氣體中溶質(zhì)含量為0.3%,上述任務用填料塔來完成,已知體積總傳質(zhì)系數(shù)KYa為307kmol/m3.h，平衡關(guān)系為y=2x,如塔徑已確定為lm,求填料層高

7、度為多少m?（NOG用吸收因數(shù)法）2.17用填料塔從一混合氣體中吸收所含苯。進塔混合氣體含苯5%（體積百分數(shù)）,其余為惰性氣體?；厥章蕿?5%。吸收塔操作壓強為780mmHg,溫度為25C,進入填料塔的混合氣體為1000m3/h。吸收劑為不含苯的煤油。煤油的耗用量為最小用量的1.5倍。氣液逆流流動。已知該系統(tǒng)的平衡關(guān)系為Y=0.14X（式中Y、X均為摩爾比）。已知氣相體積總傳質(zhì)系數(shù)KYa=125kmol/m3.h。煤油的平均分子量為170Kg/Kmol。塔徑為0.6m。試求：（1）煤油的耗用量為多少Kg/h?（2）煤油出塔濃度X1為多少？（3）填料層高度為多少m?習題17附圖（4）吸收塔每小時

8、回收多少Kg苯？（5）欲提高回收率可采用哪些措施?并說明理由。2.18在逆流操作的填料塔內(nèi),用純?nèi)軇┪栈旌蠚怏w中的可溶解組分。已知：吸收劑用量為最小量的1.5倍，氣相總傳單元高度HOG=1.11m,（HOG=GB/KYa,其中GB-惰性氣體的流率,Kmol/m2.s；KYa-以氣相摩爾比差為總推動力的氣相體積總傳質(zhì)系數(shù)Kmol/m3.s.AY），操作條件下的平衡關(guān)系為Y=mX（Y、X-摩爾比），要求A組分的回收率為90%,試求所須填料層高度。在上述填料塔內(nèi),若將混合氣體的流率增加10%,而其它條件（氣、液相入塔組成、吸收劑用量、操作溫度、壓強）不變，試定性判斷尾氣中A的含量及吸收液組成將如何

9、變化?已知KYaG0.7o2.19在常壓填料逆流吸收塔中,用清水吸收混合氣體中的氨，混合氣量為2000m3/h，其中氨的流量為160m3/h，出口氣體中氨的流量為4m3/h,操作溫度為20C,平衡關(guān)系為Y=1.5X,傳質(zhì)系數(shù)KY=0.45Kmol/m2hY(均按摩爾比表示),試求：吸收率n為多少?若吸收劑量為最小用量的1.2倍時,求溶液的出口濃度。已知塔徑為1.2m,內(nèi)充25X25X3的亂堆填料拉西環(huán)，填料有效比面積約200m2/m3,求填料層高度。若使V、Y、n、X1不變,而使吸收劑改為含氨0.1%(mlo%)的水溶液時，填料層高度有何變化(.可視為不變)。2.20在填料塔內(nèi)稀硫酸吸收混合氣

10、體中的1水氨(低濃度),氨的平衡分壓為零(即相平衡常數(shù)m=0),在11下列三種情況下的操作條件基本相冋,試求所需填1料高度的比例：VV(1)混合氣體含氨1%,要求吸收率為90%;vbAA(2)混合氣體含氨1%,要求吸收率為99%;T11(3)混合氣體含氨5%,要求吸收率為99%。習題丑附圖對上述低濃度氣體，吸收率可按n=(Yb-Ya)/Yb計算。2.21用圖示的A、B兩個填料吸收塔,以清水吸收空氣混合物中的SO2，已知系統(tǒng)的平衡常數(shù)m=1.4，塔的HOG=1.2m，氣體經(jīng)兩塔后總吸收率為0.91，兩塔用水量相等，OG且均為最小用量的1/0.7倍，試求兩塔的填料層高度。操作型計算2.22含氨1.

11、5%(體積%)的氣體通過填料塔用清水吸收其中的氨。平衡關(guān)系y=0.8x，液氣摩爾比L/G=0.94,總傳質(zhì)單元高度HOG=0.4m,填料層高度h=6m。OGo(1)求出塔氣體中氨的濃度(或吸收率);可以采用哪些措施提高吸收率n?如欲達到吸收率為99.5%,對你所采取的措施作出估算。2.23空氣中含丙酮2%(體積%)，在填料塔中用水吸收。填料層高度ho=10m，混合氣體摩爾流率G=0.024kmol/m2.s,水的摩爾流率L=0.065kmol/m2.s,氣相傳單元高度HG=0.76m,液相傳質(zhì)單元高度Ht=0.43m，操作溫度下的亨利常數(shù)E=177KN/m2,操GL作壓力為100KN/m2,求

12、出口氣體濃度。2.24用不含溶質(zhì)的吸收劑吸收某氣體混合物中的可溶組分A,在操作條件下，相平衡關(guān)系為Y=mX。試證明：(L/V)min=mn，式中n為溶質(zhì)A的吸收率。綜合計算2.25在直徑為0.8m的填料塔中，用1200Kg/h的清水吸收空氣和SO2混合氣中的SO2,混合氣量為1000m3(標準)/h,混合氣含SO21.3%(體積)，要求回收率為99.5%,操作條件為20C,latm,平衡關(guān)系為ye=0.75x，總體積傳質(zhì)系數(shù)Kya=0.055Kmol/m3.s.y,求液體出口濃度和填料層高度。2.26在塔徑為1.33m的逆流操作的填料吸收塔中，用清水吸收溫度為20C,壓力為latm的某混合氣體

13、中的CO2，混合氣體處理量為1000m3/h,CO2含量為13%(體積)，其余為惰性氣體，要求CO2的吸收率為90%,塔底的出口溶液濃度為0.2gCO2/1000gH2O,操作條件下的氣液平衡關(guān)系為Y=1420X(式中Y、X均為摩爾比)，液相體積吸收總系數(shù)KXa=10695Kmol/m3.h,CO2分子量為44,水分子量為18。試求：吸收劑用量(Kg/h);(2)所需填料層高度(m)。2.27某廠使用填料塔，以清水逆流吸收某混合氣體中的有害組分A。已知填料層高度為8m。操作中測得進塔混合氣組成為0.06(組分A的摩爾分率，以下同)，出塔尾氣中組成為0.008，出塔水溶液組成為0.02。操作條件

14、下的平衡關(guān)系為y=2.5x。試求：該塔的氣相總傳質(zhì)單元高度;該廠為降低最終的尾氣排放濃度,準備另加一個塔徑與原塔相同的填料塔。若兩塔串聯(lián)操作，氣液流量和初始組成均不變,要求最終的尾氣排放濃度降至0.005,求新加塔的填料層高度。注:計算中可近似用摩爾分率代替摩爾比。2.28流率為0.04Kmol/m2.s的空氣混合氣中含氨2%(體積),擬用逆流吸收以回收其中95%的氨。塔頂噴入濃度為0.0004(摩爾分率)的稀氨水溶液，采用液氣比為最小液氣比的1.5倍,操作范圍的平衡關(guān)系為y=1.2x,所用填料的氣相總傳質(zhì)系數(shù)中=0.052心。皿y。試求：液體離開塔底時的濃度(摩爾分率);全塔平均推動力厶ym

15、；填料層高度。2.29在填料高度為5m的常壓填料塔內(nèi),用純水吸收氣體混合物中少量的可溶組分。氣液逆流接觸，液氣比為1.5，操作條件下的平衡關(guān)系為Y=1.2X，溶質(zhì)的回收率為90%，若保持氣液兩相流量不變，欲將回收率提高到95%，求填料層高度應增加多少m?2.30用純?nèi)軇㏒吸收混合氣體中溶質(zhì)A。操作條件為P=1atm,t=27C。已知:惰性氣體的質(zhì)量流速為5800Kg/(m2.h),惰性氣體的分子量為29,氣相總傳質(zhì)單元高度HOG=0.5m,塔內(nèi)各截面上溶液上方溶質(zhì)A的分壓均為零(即相平衡常數(shù)m=0)。試計算：下列三種情況所需填料層高度各為若干m;aA的入塔濃度y1=0.02,吸收率90%;bA

16、的入塔濃度y1=0.02,吸收率99%;cA的入塔濃度y1=0.04,吸收率90%;填料層的氣相體積吸收總系數(shù)KGa,Kmol/(m3.s.atm),指出氣膜阻力占總阻力的百分數(shù);在操作中發(fā)現(xiàn),由于液體用量偏小,填料沒有完全潤濕而達不到預期收率,且由于溶劑回收塔能力所限,不能再加大溶劑供給量,你有什么簡單有效措施可保證設(shè)計吸收率?2.31在逆流填料吸收塔中,用清水吸收含氨5%（體積）的空氣-氨混合氣中的氨,已知混合氣量為2826Nm3/h,氣體空塔速度為lm/s（標準狀況），平衡關(guān)系為Y=1.2X（摩爾比）,氣相體積總傳質(zhì)系數(shù)KYa為180Kmol/m3.h.（AY）,吸收劑用量為最小用量的1

17、.4倍，要求吸收率為98%。試求:（1）溶液的出口濃度X1（摩爾比）；（2）氣相總傳質(zhì)單元高度Hog和氣相總傳質(zhì)單元數(shù)Nog；（3）若吸收劑改為含NH3為0.0015（摩爾比）的水溶液,問能否達到吸收率98%的要求?為什么?2.32在填料塔中用純吸收劑逆流吸收某氣體混合物中的可溶組分A,已知氣體混合物中溶質(zhì)A的初始組成為0.05,通過吸收后氣體出口組成為0.02，吸收后溶液出口組成為0.098（均為摩爾分率）,操作條件下氣液平衡關(guān)系為y=0.5x，并已知此吸收過程為氣相阻力控制。求:（1）氣相總傳質(zhì)單元數(shù)Nog；（2）當液體流量增加一倍時,在氣量和氣液進口組成不變情況下,溶質(zhì)A的被吸收量變?yōu)樵?/p>

18、來的多少倍?填料塔的校核計算2.33一填料吸收塔，填料層高度h=5m，塔截面積為0.1m2,入塔混合氣體中溶質(zhì)含量yb為0.05（摩爾分率，以下同），用某種純?nèi)軇┪?，逆流操?溶劑量L為0.013kmol/s,出塔溶液中溶質(zhì)含量xb=0.04，出塔氣體中溶質(zhì)含量ya為0.0005,平衡關(guān)系為y=0.8x,求總體積傳質(zhì)系數(shù)Kyakmol/m3.s。2.34在逆流填料吸收塔中，用清水吸收含SO2的氣體混合物，入塔SO2濃度為3.5%（體積%）,其余為惰性氣體。出塔氣體SO2的分壓為1.14KN/m2。液相出塔濃度為0.00115（摩爾分率）。吸收操作在101.3KN/m2總壓，溫度20C下進行。

19、已知水的流量為27800kg/h，塔截面積為1.35m2，填料層高度為5m,試求液相體積吸收總系數(shù)Kxakmol/m3.s。已知液相出口平衡濃度為1.4x10-3摩爾分率，且平衡關(guān)系為一直線。2.35有一填料層高度為3m的吸收塔，可從含氨6%（體積）的空氣混合物中回收99%的氨?；旌蠚怏w流率為620kg/m2.h，吸收劑為清水，其流率為900kg/m2.h，生產(chǎn)條件有下例兩種改變，試問該填料層高度是否滿足要求。（1）氣體流量增加一倍；（2）液體流量增加一倍。在操作范圍內(nèi)氨水平衡關(guān)系y=0.9x，總傳質(zhì)系數(shù)Ka與氣體流率G的0.8次方成正比而與液體流率的影響很小。y2.36在常壓逆流操作的填料吸

20、收塔中用清水吸收空氣中某溶質(zhì)A,進塔氣體中溶質(zhì)A的含量為8%（體積）,吸收率為98%,操作條件下的平衡關(guān)系為y=2.5x，取吸收劑用量為最小用量的1.2倍,試求:（1）水溶液的出塔濃度;（2）若氣相總傳質(zhì)單元高度為0.6m,現(xiàn)有一填料層高度為6m的塔，問塔是否合用？注:計算中可用摩爾分率代替摩爾比,用混合氣體量代替惰性氣體量,用溶液量代替溶劑量。部分溶劑循環(huán)吸收2.37在填料塔內(nèi)用純水吸收某氣體混合物中的可溶組分，氣體入塔濃度為0.07（摩爾分率），當兩相逆流操作，液氣摩爾比為1.5時，氣體的吸收率為0.95，而氣液平衡常數(shù)m=0.5。若保持新鮮吸收劑用量不變，而將塔底排出液的10%送至塔頂與

21、新鮮吸收劑相混合加入塔內(nèi),試求此時氣體出口濃度為多少？計算時假定吸收過程為氣相阻力控制（或氣膜控制）。兩股溶劑或兩股氣體同時吸收8m,用兩股溶劑量各加入，另一分率）從離塔下段的質(zhì)0.05,操單元高度翅題別附圖2.38一逆流吸收塔填料層高度為溶劑回收混合氣體中的溶質(zhì)。兩股占一半。一股溶劑為純?nèi)軇乃敼扇軇┢渲腥苜|(zhì)含量為0.004（摩爾填料塔頂層以下2米處加入塔內(nèi)。液氣摩爾比L/G=4,入塔氣體含溶作條件下氣液平衡關(guān)系y=3x，傳質(zhì)Hog=1.14米，求出塔氣體中溶質(zhì)的摩爾分率。2.39某廠吸收塔的填料層高度為8m,用水洗去尾氣中有害組分Ao在此情況下，測得下平衡關(guān)法定的排擬定將該問填料層的濃度

22、數(shù)據(jù)如圖（a）所示。已知在操作條件系為y=1.5x，試求氣相傳質(zhì)單元高度。由于放濃度規(guī)定，出塔氣體濃度必須小于0.002（摩爾分率），所以塔的填料層加高，如液氣摩爾比保持下變，試應加高若干米?若加高部分改為圖(b)放置，構(gòu)成(a)與(b)串聯(lián)操作,同時在(b)中另加水吸收，其用水量與(a)相同，試問氣體排放濃度y是否合格？a2.40某生產(chǎn)過程產(chǎn)生的兩股混合氣體，一股流量G=0.015Kmol/s,溶質(zhì)濃度yb1=0.1，另一股流量G2=0.015Kmol/s，溶質(zhì)濃度yb2=0.04,今用一個吸收塔回收兩股氣體中溶質(zhì),總回收率不低于85%,所用的吸收劑為20C純水，在常壓、20C下操作，此時亨

23、利系數(shù)為E=2090mmHg,求：將兩股物料混合后由塔底入塔，最小吸收劑用量為多少？若空塔氣速為0.5m/s,并已測得此氣速下Kya=8xl0-3Kmol/s.m3,實際液氣比為最小液氣比的1.2倍,求混合進料所需塔高為多少？定性分析：若將第二股氣流在適當位置單角加入,最小吸收劑用量如何變化？若實際液氣比與(2)相同，則塔高將如何變化？進料位置應在何處為最好？脫吸、吸收聯(lián)合操作2.41如圖所示的吸收T脫吸系統(tǒng),兩塔填料層高度均為7米,經(jīng)測定,吸收塔氣體量G=1000kmol/h,脫吸(解吸)塔氣體流量習題41附圖G=300kmol/h,吸收劑循環(huán)量為L=150kmol/h。并已知：yb=0.0

24、15,xa=0.005=xb,ya=0.045,yb=0,平衡系統(tǒng)y=0.15x(吸收塔)；y=0.6x(脫吸塔),試求：(1)吸收塔氣體出口濃度y;a(3)吸收塔和脫吸塔傳質(zhì)單元高度Hog。2.42一逆流吸收-解吸系統(tǒng),兩塔填料層高相同。操作條件下吸收系統(tǒng)平衡關(guān)系為Y=0.125X,液氣比L/G=0.16，氣相總傳質(zhì)單元高度HOG=0.5m;解吸系統(tǒng)用過熱蒸汽吹脫,其平衡關(guān)系為y=3.16x,氣液比G/L=0.365。已知吸收塔入塔的氣體組成為0.02（摩爾分率,下同）,要求入塔液體組成為0.0075，回收率為95%。試求:（1）吸收塔出塔液體組成;（2）吸收塔填料層高度;（3）解吸塔的氣相

25、總傳質(zhì)單元高度。脫吸理論板等板高度等計算2.43要用一解吸塔處理清水，使其中CO2含量（以質(zhì)量計）從200ppm降到5ppm。塔的操作溫度為25C,總壓為0.1MN/m2,塔底送入空氣中含CO20.1%（體積），操作溫度下亨利常數(shù)E=1.64xl62MN/m2,每小時處理水量為50噸,實際使用空氣量為理論上最小值的50倍,求所需理論塔板數(shù)?2.44用一逆流操作的解吸塔,處理含CO2的水溶液，每小時處理水量為40噸，要求水中的CO2含量由8x10-5降至2x10-6（均為摩爾比）。塔內(nèi)水的噴淋密度為8000Kg/m2.h，塔底送入空氣中含CO20.1%（體積%）,實際使用空氣量為最小用量的20倍

26、，塔的操作溫度為25C,壓力為100KN/m2,該操作條件下的亨利系數(shù)E=1.6x10-5KN/m2,液相體積總傳質(zhì)系數(shù)Kxa為800Kmol/m3.h（按摩爾分率計算）。試求：（1）入塔空氣用量（m3/h,以25C計）；（2）填料層高度。2.45在填料層高度為3m的常壓逆流操作的吸收塔內(nèi)，用清水吸收空氣中的氨,混合氣含氨5%（體積,以下同）,塔頂尾氣含氨0.5%,吸收因數(shù)為1,已知在該塔操作條件下氨-水系統(tǒng)平衡關(guān)系可用y*=mx表示（m為常數(shù)）,且測得與含氨1.77%的混合氣充分接觸后的水中，氨的濃度為18.89g/1000g（水）。試求：（1）吸收液的出口濃度；（2）該填料塔的氣相總傳質(zhì)單

27、元高度，m；（3）等板高度，m。計算傳質(zhì)系數(shù)及傳質(zhì)單元高度2.46填料塔中用弧鞍陶瓷填料(at=193m2/m3),以清水吸收空氣中的低濃度SO2。溫度為303k,壓強為100KPa。氣體、液體的質(zhì)量流率分別為0.62和6.7kg/m2.s,試用半經(jīng)驗公式計算KLa、KGa、HG、HL。綜合思考題2.47填空與選擇1.物理吸收操作屬于過程,是一組分通過另一靜止組分的擴散。當平衡線在所涉及的范圍內(nèi)是斜率為m的直線時,則1/Ky=1/ky+/kx。yyx含SO2為10%(體積)的氣體混合物與濃度C為0.020Kmol/m3的SO2水溶液在一個大氣壓下相接觸。操作條件下兩相的平衡關(guān)系為P*=1.62

28、C(大氣壓)，則SO2將從相向相轉(zhuǎn)移,以氣相組成表示的傳質(zhì)總推動力為大氣壓,以液相組成表示的傳質(zhì)總推動力為Kmol/m3。總傳質(zhì)系數(shù)與分傳質(zhì)系數(shù)之間的關(guān)系可以表示為l/K=l/+H/kG其中l(wèi)/kL表示，當項可忽略時,表示該吸收過程為液膜控制。是非題享利定律的表達式之一為P=Ex，若某氣體在水中的享利系數(shù)E值很大說明該氣體為易溶氣體。()低濃度氣體吸收中,已知平衡關(guān)系y=2x,Kxa=0.2Kmol/m3s,Kya=2xl0-4Kmol/m3.s，則此體系屬(A氣膜;B液膜;C氣、液雙膜)控制，總傳質(zhì)系數(shù)近似為Kya=Kmol/m3s。(A)2,(b)0.1,(C)0.2,(D)2xl0-4通

29、常所討論的吸收操作中,當吸收劑用量趨于最小用量時。(A)回收率趨向最高;(B)吸收推動力趨向最大;(C)操作最為經(jīng)濟；(D)填料層高度趨向無窮大。4.(1)G=KF;(2)G=(x*-x)FG式中:G傳質(zhì)量Kmol/hr;F傳質(zhì)面積m2；K傳質(zhì)總系數(shù)Kmol/m2hr(KN/m2)Gx液相摩爾分率。某操作中的吸收塔，用清水逆流吸收氣體混合物中A組分。若y1下降,L、G、P、T等不變;則回收率有何變化;若L增加,其余操作條件不變,則出塔液體x1有何變化?氣相中:溫度升高則物質(zhì)的擴散系數(shù);壓強升高則物質(zhì)的擴散系數(shù)P(atm)A系數(shù)。/方的分壓,/y衡分壓,吸為止。在液相中：液相粘度增加，則物質(zhì)的擴

30、散易溶氣體溶液上方的分壓，難溶氣體溶液上只要組分在氣相中的分壓液相中該組分的平收就會繼續(xù)進行，直至達到一個新的_圖所示為同一溫度下A、B、C三種氣體在水中:題前1匚圖的溶解度曲線。由圖可知,它們?nèi)芙舛却笮〉拇涡蚴?因為。吸收中，溫度不變，壓力增大，可使相平衡常數(shù)(增大，減小，不變)，傳質(zhì)推動力習題6附圖(增大，減小，不變)。在latm,20C下某低濃度氣體被清水吸收，氣膜吸收分系數(shù)(氣相傳質(zhì)分系數(shù))KG=0.1Kmol/(m2h.atm),液膜吸收分系數(shù)GKL=0.25Kmol/(m2hKmol/m3),溶質(zhì)的溶解度系數(shù)H=150Kmol/(m3atm),則該溶質(zhì)為溶氣體,氣相總傳質(zhì)系數(shù)Ky=

31、_=_Kmol/(m2hy),液相總傳質(zhì)系數(shù)K=Kmol/(m2hx)。實驗室用水逆流吸收空氣中的CO2，當水量和空氣量一定時，增加CO2，則入塔氣體濃度,出塔氣體濃度,出塔液體濃度吸收總推動力用氣相濃度差表示時,應等于和之差。對非液膜控制的系統(tǒng),氣體流量越大，則氣相總傳質(zhì)系數(shù)K，氣相總傳質(zhì)單元高度HOG。對接近常壓的低濃度溶質(zhì)的氣液平衡系統(tǒng)A.B在同樣條件下,A系統(tǒng)中的溶質(zhì)的溶解度較B系統(tǒng)中的溶質(zhì)為高，則A系統(tǒng)的溶解度系數(shù)HAHB,享利系數(shù)EAEB，相平衡常數(shù)mAmB。(,=)10.在常壓下,測定水中溶質(zhì)A的摩爾濃度為0.56Kmol/m3,此時氣相中A的平衡摩爾分率為0.02,則此物系的相

32、平衡常數(shù)m=。當其他條件不變，而總壓增加一倍時，相平衡常數(shù)m=,若測得總壓值為2atm,則此時的享利系數(shù)E=atm,而溶解度系數(shù)HKmol/m3atm。一般地，在相同溫度、壓力下,氣體在水中的擴散系數(shù)比在氣相中的擴散系數(shù)。在氣體流量,氣相進出口組成和液相進口組成不變時,若減少吸收劑用量,則傳質(zhì)推動力將,操作線將平衡線,設(shè)備費用將當一溫度增高時,溶質(zhì)在氣相中的分子擴散系數(shù)將,在液相中的分子擴散系數(shù)將。對一定操作條件下的填料吸收塔,如將塔填料層增高一些,則塔的hog將,nog將（增加，減少，不變）。對一定的逆流吸收操作體系，若其解吸因數(shù)S1,則其理論板必氣相總傳質(zhì)單元數(shù)Nog。如S=1,則理論板數(shù)

33、Nog。計算吸收塔的填料層高度需要應用、三個方面的關(guān)系聯(lián)合求解。某逆流吸收塔,用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵幸兹芙M分,設(shè)備高為無窮大,入塔Y1=8（體積），平衡關(guān)系Y=2x。試問：（1）若液氣比（摩爾比,下同）為2.5時,吸收率=若液氣比為1.5時,吸收率=%在逆流操作的吸收塔中，其操作線及圖，若其他操作條件不變而系統(tǒng)溫度增加（設(shè)的影響可略）則塔的氣相總傳質(zhì)單元高度體出口濃度y將,液體出口濃度xb將。請在意畫出新條件下的操作線及平衡線。在低濃度難溶氣體的逆流吸收塔中，件不變，而入口液體量增加，則此塔的液相數(shù)Nl將,而系統(tǒng)的氣相總傳質(zhì)單元數(shù)Nog口濃度ya將。用逆流操作的吸收塔處理低濃度易溶體混合物,如其

34、他操作條件不變，而入口氣0翻KbZbM平衡線如溫度對ScHog將。氣y-x圖上示若其他條傳質(zhì)單元將,氣體出溶質(zhì)的氣體的濃度yb增加,則此塔的液相總傳質(zhì)單元數(shù)Nol將,出口氣體組成ya將,出口液相組成xb將，（提示：塔內(nèi)平均推動力可按算術(shù)平均計算）提高吸收劑用量對吸收是有利的。當系統(tǒng)為氣膜控制時,Kya值有何變化？；系統(tǒng)為液膜控制時,Kya值有何變化?。設(shè)計中采用液氣比（L/G）=（L/G）min時，丫占，塔高H=。習題20附圏Y即、逆流吸收線如下圖,元高度是概括地說，傳質(zhì)單下列三個方面的函數(shù),吸收過程的傳質(zhì)速率式：。在低濃度溶質(zhì)系統(tǒng)操作中,其平衡線與操作若氣液摩爾流量和入口組成(摩爾分率)不變

35、,但操作壓力降低。請在y-x圖上示意畫出操作線和平衡線的變動情況;此時氣相出口組成ya將而液相出口組成xb將。20.(1)如圖:請在Y-X圖上繪出兩塔操作線。雙膜理論的要點是:(i);(ii)(iii)。21.(1)在填料塔中用清水吸收混合氣中NH3,當水泵發(fā)生故障,上水量減少時，氣相總傳質(zhì)單元數(shù)Nog(A)增加；(B)減少；(。不變。(2)根據(jù)雙膜理論,當被吸收組分在液體中溶解度很小時,以液相濃度表示的總傳質(zhì)系數(shù)(A)大于液相傳質(zhì)分系數(shù);(B)近似等于液相傳質(zhì)分系數(shù);(C)小于氣相傳質(zhì)分系數(shù)；(D)近似等于氣相傳質(zhì)分系數(shù)。氣體吸收計算中表示設(shè)備(填料)效能高低的一個量是,而表示傳質(zhì)任務難易程

36、度的一個量是。22.選擇題:(在正確答案下劃一橫道)(1)雙組分理想氣體混合物中，組分A的擴散系數(shù)是(A系統(tǒng)的物質(zhì)屬性,B組分A的物質(zhì)屬性,C只取決于系統(tǒng)的狀態(tài))當系統(tǒng)總濃度增加時，此擴散系數(shù)將(A增加,B減少,C不變,D不定)。當系統(tǒng)中組分B的分子量增加時,此擴散系數(shù)將(A增加,B減少,C不變,D不定)(2)對含低濃度溶質(zhì)的氣體與溶液的平衡系統(tǒng),溶質(zhì)在氣相中的摩爾濃度與其在液相中摩爾濃度的差值是(A正值,B負值,C等于零,D不定)23.請將你認為最確切的答案填在()內(nèi):(1)用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵械娜苜|(zhì)。在操作范圍內(nèi),平衡關(guān)系滿足享利定律,逆流操作。當入塔氣體濃度y1上升,而其它入塔條件不變，

37、則氣體出塔濃度y2和吸收率n的變化為：()(A)y2上升,n下降;(B)y2降,n上升;(c)y2升,n不變;(D)y2升,n變化不確定。某吸收過程，已知其氣相傳質(zhì)分系數(shù)Ky=4xl0-4Kmol/m2.s，液相傳質(zhì)分系數(shù)Kx=8xl0-4Kmol/m2.s,由此可知該過程為:()(A)液膜控制;(B)氣膜控制;(C)判斷依據(jù)不足;(D)氣膜阻力和液膜阻力相差不大。24.選擇題:(在正確答案下劃一橫道)在填料塔中,低濃度難溶氣體逆流吸收時,若其他操作條件不變,但入口氣量增加,則:氣相總傳質(zhì)單元數(shù)Nog將(A增加,B減少,C不變)出口氣體組成y將(A增加,B減少,C不變)a出口液體組成xb將(A

38、增加,B減少,C不變)選擇題:(在正確答案下方劃一劃橫線)低濃度的氣膜控制系統(tǒng),在逆流吸收操作中,若其他操作條件不變,而入口液體組成xaa增高時，則氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOg將(A增加,B減少,C不變,D不定)氣相總傳質(zhì)單元高度Hog將(A增加,B減少,C不變,D不定)氣相出口組成y將(A增加,B減少,C不變,D不定)液相出口組成xb將(A增加,B減少,C不變,D不定)選擇題:(在正確答案下方劃一橫道)(1)雙組分氣體(A,B)在進行定常分子擴散,JA及NA分別表示在傳質(zhì)方向上某截面處溶質(zhì)A的分子擴散速率與傳質(zhì)速率,當整個系統(tǒng)為單向擴散時:IJAI（A大于,B等于,C小于）丨JBIINAI（A大于

39、,B等于,C小于）INBI（2）氣膜控制系統(tǒng)的逆流解吸塔操作中,如氣量與液量同比例減少,則氣體出口組成y（A增加,B減少,C不變），而液體出口組成xb（A增加,B減少,C不變）ab27.選擇題:（在正確答案下方劃一橫道）（1）正常操作下的逆流吸收塔,若因某種原因使液體量減少以致液氣比小于原定的最小液氣比時,下列哪些情況將發(fā)生?A出塔液體濃度xb增加,回收率增加;B出塔氣體濃度增加，但xb不變；bbC出塔氣體濃度與出塔液體濃度均增加;D在塔下部將發(fā)生解吸現(xiàn)象。選擇題:（在正確答案下劃一橫道）（1）實驗室用水吸收空氣中的CO2，基本上屬于（A氣膜控制,B液膜控制,C兩相擴散控制）。其氣膜中的濃度梯度（A大于,B等于,C小于）液膜中的濃度梯度（均換算為對應的液相組成表示）。氣膜阻力（A大于,B小于,C等于）液膜阻力。（2）吸收塔操作時，若脫吸因數(shù)mG/L增加,而氣液進口組成不變，則溶質(zhì)回收率將（A增加,B減少,C不變,D不定），而出塔液體濃度將（A增加,B減少,C不變,D不定）最大吸收率nmax與無關(guān)。（A）液氣比（B）液體入塔濃度x2（C）相平衡常數(shù)m（D）吸收塔型式單向擴散中的漂流因子。（A）1（B）1（C）=1（D）不一定已知SO2水溶液在三種溫度t1,t2,t3下的亨利系數(shù)分別