化工原理 第六章 吸收

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word版本整理分享 6-1 已知在101.3 kPa(绝对压力下)，100 g水中含氨1 g的溶液上方的平衡氨气分压为987 Pa。试求：

(1) 溶解度系数H (kmol·m-3·Pa-1)；

(2) 亨利系数E(Pa)；

(3) 相平衡常数m；

(4) 总压提高到200 kPa(表压)时的H，E，m值。

（假设：在上述范围内气液平衡关系服从亨利定律，氨水密度均为10003/mkg）

解：（1）根据已知条件

PapNH987*3

3/5824.01000/10117/13mkmolcNH

定义

333*NHNHNHHcp

PamkmolpcHNHNHNH34/109.5333

（2）根据已知条件可知

0105.018/10017/117/13NHx

根据定义式

333*NHNHNHxEp

可得

PaENH41042.93

（3）根据已知条件可知

00974.0101325/987/**33ppyNHNH

于是得到

928.0333*NHNHNHxym

（4）由于H和E仅是温度的函数，故3NHH和3NHE不变；而pEpxExpxpxym**，与T和p相关，故309.0928.031'3NHm。

分析（1）注意一些近似处理并分析其误差。

（2）注意E，H和m的影响因素，这是本题练习的主要内容之一。 范文 范例 指导 学习

word版本整理分享 6-2 在25℃下，CO2分压为50 kPa的混合气分别与下述溶液接触：

6-1 已知在101.3 kPa(绝对压力下)，100 g水中含氨1 g的溶液上方的平衡氨气分压为987 Pa。试求：

(1) 溶解度系数H (kmol·m-3·Pa-1)；

(2) 亨利系数E(Pa)；

(3) 相平衡常数m；

(4) 总压提高到200 kPa(表压)时的H，E，m值。

（假设：在上述范围内气液平衡关系服从亨利定律，氨水密度均为10003/mkg）

解：（1）根据已知条件

PapNH987*3

3/5824.01000/10117/13mkmolcNH

定义

333*NHNHNHHcp

PamkmolpcHNHNHNH•34/109.5333

（2）根据已知条件可知

0105.018/10017/117/13NHx

根据定义式

333*NHNHNHxEp

可得

PaENH41042.93

（3）根据已知条件可知

00974.0101325/987/**33ppyNHNH 于是得到

928.0333*NHNHNHxym

（4）由于H和E仅是温度的函数，故3NHH和3NHE不变；而pEpxExpxpxym**，与T和p相关，故309.0928.031'3NHm。

分析（1）注意一些近似处理并分析其误差。

（2）注意E，H和m的影响因素，这是本题练习的主要内容之一。

6-2 在25℃下，CO2分压为50 kPa的混合气分别与下述溶液接触：

(1) 含CO2为0.01 mol/L的水溶液；

(2) 含CO2为0.05 mol/L的水溶液。

试求这两种情况下CO2的传质方向与推动力。

解： 由亨利定律得到

*2250COCOExkPap

根据《 化工原理》 教材中表 8-1 查出

kPaECO51066.1252℃

所以可以得到

4*1001.32COx

第6章 气体吸收

1）总压100 ，温度25℃的空气与水长时刻接触，水中的 的浓度为多少？别离用摩尔浓度和摩尔分率表示。空气中 的体积百分率为。

解：将空气看做理想气体：y=

p*=yp=79kPa

查表得 E=×510kPa

610/*Epx

H=)./(10342.6)181076.8/(1000)/(65mkNkmoLEMS

C=p*.H=79××10-5=×10-4kmol/m3

2）已知常压、25℃下某体系的平稳关系符合亨利定律，亨利系数E为

大气压，溶质A的分压为大气压的混合气体别离与三种溶液接触：①溶质A浓度为 的水溶液；②溶质A浓度为 的水溶液；③溶质A浓度为 的水溶液。试求上述三种情形下溶质A在二相间的转移方向。

解： E=×104atm，p=，P=1atm，y=p/P=

① mEP015104.

x135002110183610..

∴ymx110054*. ∴yyy10* ∴平稳

② x2350001110181810..

∴ymx220027*. ∴yyy20* ∴气相转移至液相

③ x3350003110185410..

∴ymx330081*. ∴yyy30* ∴液相转移至气相

④ P=3atm y= E=×104atm ∴m=E/P=×104

x4=x3=×10-5

∴ymx440027*. ∴yyy40* ∴气相转移至液相

3）某气、液逆流的吸收塔，以清水吸收空气～硫化氢混合气中的硫化氢。总压为1大气压。已知塔底气相中含 %（摩尔分率），水中含 的浓度为 （摩尔分率）。试求塔底温度别离为5℃及30℃时的吸收进程推动力。

解：查表得（50C） E1=×104kpa m1=E1/P=315

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专业知识整理分享 6-1 已知在101.3 kPa(绝对压力下)，100 g水中含氨1 g的溶液上方的平衡氨气分压为987 Pa。试求：

(1) 溶解度系数H (kmol·m-3·Pa-1)；

(2) 亨利系数E(Pa)；

(3) 相平衡常数m；

(4) 总压提高到200 kPa(表压)时的H，E，m值。

（假设：在上述范围内气液平衡关系服从亨利定律，氨水密度均为10003/mkg）

解：（1）根据已知条件

PapNH987*3

3/5824.01000/10117/13mkmolcNH

定义

333*NHNHNHHcp

PamkmolpcHNHNHNH34/109.5333

（2）根据已知条件可知

0105.018/10017/117/13NHx

根据定义式

333*NHNHNHxEp

可得

PaENH41042.93

（3）根据已知条件可知

00974.0101325/987/**33ppyNHNH

于是得到

928.0333*NHNHNHxym

（4）由于H和E仅是温度的函数，故3NHH和3NHE不变；而pEpxExpxpxym**，与T和p相关，故309.0928.031'3NHm。

分析（1）注意一些近似处理并分析其误差。

（2）注意E，H和m的影响因素，这是本题练习的主要内容之一。 WORD格式可编辑

专业知识整理分享 6-2 在25℃下，CO2分压为50 kPa的混合气分别与下述溶液接触：

(1) 含CO2为0.01 mol/L的水溶液；