化工原理:吸收复习题
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吸收一章习题及答案一、填空题1、用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为____________________,以传质总系数表达的速率方程为___________________________。
N A = k y (y-y i) N A = K y (y-y e)2、吸收速度取决于_______________,因此,要提高气-液两流体相对运动速率,可以_______________来增大吸收速率。
双膜的扩散速率减少气膜、液膜厚度3、由于吸收过程气相中的溶质分压总_________ 液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的_________。
增加吸收剂用量,操作线的斜率_________,则操作线向_________平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y e)_________。
大于上方增大远离增大4、用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A,物系的相平衡常数m=2,入塔气体浓度y = 0.06,要求出塔气体浓度y2 = 0.006,则最小液气比为_________。
1.805、在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将_________,操作线将_________平衡线。
减少靠近6、某气体用水吸收时,在一定浓度范围内,其气液平衡线和操作线均为直线,其平衡线的斜率可用_________常数表示,而操作线的斜率可用_________表示。
相平衡液气比7、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的H OG将_________,N OG将_________ (增加,减少,不变)。
不变增加8、吸收剂用量增加,操作线斜率_________,吸收推动力_________。
(增大,减小,不变)增大增大9、计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:_________、_________、_________。
化⼯原理吸收练习卷(附有答案)第⼆章吸收填空题1.脱吸因数s 的表达式为,在Y-X 坐标系下的⼏何意义是;平衡线斜率与操作线斜率之⽐。
2.在⽓体流量、⽓相进出⼝组成和液相进出⼝组成不变时,若减少吸收剂⽤量,则操作线将靠近平衡线,传质推动⼒将减⼩,若吸收剂⽤量减⾄最⼩吸收剂⽤量时,设备费⽤将———————⽆穷⼤—————————。
3. 在传质理论中有代表性的三个模型分别为双膜理论、溶质渗透理论、表⾯更新理论。
4.分⼦扩散中菲克定律的表达式为? ,⽓相中的分⼦扩散系数D 随温度升⾼⽽增⼤(增⼤、减⼩),随压⼒增加⽽减⼩(增⼤、减⼩)。
5. 根据双膜理论两相间的传质阻⼒主要集中在————,增加⽓液两相主体的湍流程度,传质速率将——。
答案:相界⾯两侧的液膜和⽓膜中;增⼤6.难溶⽓体属——————————————控制,主要传质阻⼒集中于——————侧。
答案:液膜;液膜7.双膜理论的基本假设是:⑴————————————————————————;⑵————————————————————————;⑶—————————————————————————。
8. 等分⼦反⽅向扩散适合于描述——————————过程中的传质速率关系。
⼀组分通过另⼀停滞组分的扩散适合于描述————————————————过程中传质速率关系。
答案:精馏;吸收和脱吸9. ⼀般情况下取吸收剂⽤量为最⼩⽤量的——————倍是⽐较适宜的。
答案:1。
1——2。
0 10 . 吸收操作的是各组分在溶液中的溶解度差异,以达到分离⽓体混合物的⽬的。
11. 亨利定律的表达式Ex p =*,若某⽓体在⽔中的亨利系数E 值很⼤,说明该⽓体是___难溶__________⽓体。
12. 对接近常压的溶质浓度低的⽓液平衡系统,当总压增⼤时,亨利系数E_____,相平衡常熟m_____,溶解度系数_______。
不变减⼩不变13. 由于吸收过程中⽓相中溶质分压总是_____________。
“吸收”复习题一、填空题℃时,CO2气体溶解于水的溶解度为(标m3)/m3(H2O),此时液相浓度C= _kmol/m3.液相摩尔分率x=. 比摩尔分率X=.2.在常压下,20℃时氨在空气中的分压为,此时氨在混合气中的摩尔分率y =,比摩尔分率Y=3.用相平衡常数m表达的亨利定律表达式为___ y=mx ____.在常压下,20℃时,氨在空气中的分压为50mmHg,与之平衡的氨水浓度为(kgNH3/100kgH2O).此时m=.4.用亨利系数E表达的亨利定律表达式为__ p=Ex __.在常压下,20℃时, 氨在空气中的分压为50mmHg, 与之平衡的氨水浓度为(kgNH3/100kgH2O).此时亨利系数E=_680mmHg _,相平衡常数m=5.用气相浓度△p为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的传质速率方程为N A =kG(p-pi) __,以总传质系数表达的传质速率方程为__ NA=KG(p-pL*)6.用液相浓度△C为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为N A =kL(Ci-CL) ,以传质总系数表达的速率方程为 NA=KL(CG*-CL)7.用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为N A =ky(y-yi) ,以传质总系数表达的速率方程为 NA=Ky(y-y*)8.用液相浓度△x为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为N A = k x (x I -x) ,以传质总系数表达的速率方程 N A =K x (x *-x)9.用气相浓度△Y 为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为N A =k Y (Y-Y i ) ,以传质总系数表达的速率方程为 N A =K Y (Y-Y *)10.用△y, △x 为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时传质总系数K y 与分系数k y 、k x 的关系式为 1/K y =1/k y +m/k x ,K x 与k y 、k x 的关系式为1/K x =1/+1/k x11.用△Y, △X 为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时,传质总系数K Y 与分系数k Y , k X 的关系式为1/K Y =1/k Y + m/k X ,K X 与k Y , k X 的关系式为_1/K X =1/+1/k X12.用△p, △C 为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时,传质总系数K G 与分系数k G 、、、k L 的关系式为 1/K G =1/k G +1/ ,K L 与k G 、、、k L 的关系式为 1/K L =H/k G +1/k L13.用清水吸收空气与A 的混合气中的溶质A ,物系的相平衡常数m=2,入塔气体浓度y 1=,要求出塔气体浓度y 2=,则最小液气比为14.某吸收塔中,物系的平衡线方程为y=,操作线方程为y=+,当y 1=,y 2=时,x 1= ,x 2= , L/G= ,气相传质单元数N OG =15.吸收过程主要用于三个方面: 制备产品 ; 分离气体混合物 ; 除去气体中的有害组分16.填料的种类很多,主要有 拉西环; 鲍尔环; 矩鞍环; 阶梯环;波纹填料;丝网填料.17.质量传递包括有 吸收、蒸馏、萃取、吸附、干燥 等过程。
化工原理——吸收部分复习题(1)1、用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为____________________,以传质总系数表达的速率方程为___________________________。
N A = k y (y-y i) N A = K y (y-y e)2、吸收速度取决于_______________,因此,要提高气-液两流体相对运动速率,可以_______________来增大吸收速率。
双膜的扩散速率减少气膜、液膜厚度3、由于吸收过程气相中的溶质分压总 _________ 液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的_________。
增加吸收剂用量,操作线的斜率_________,则操作线向_________平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y e)_________。
大于上方增大远离增大4、用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A,物系的相平衡常数m=2,入塔气体浓度Y1= ,要求出塔气体浓度Y2 = ,则最小液气比为_________。
5、在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将_________,操作线将_________平衡线。
减少靠近6、某气体用水吸收时,在一定浓度范围内,其气液平衡线和操作线均为直线,其平衡线的斜率可用_________常数表示,而操作线的斜率可用_________表示。
相平衡液气比7、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的H OG将_________,N OG将_________ (增加,减少,不变)。
不变增加8、吸收剂用量增加,则操作线斜率_________,吸收推动力_________。
(增大,减小,不变)增大增大9、计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:_________、_________、_________。
平衡关系物料衡算传质速率。
化工原理吸收习题及答案化工原理吸收习题及答案化工原理是化学工程专业的一门基础课程,主要涉及化学反应原理、物质转化和传递过程等内容。
其中,吸收是一种常见的分离和纯化技术,在化工生产中起到重要作用。
为了帮助学生更好地理解和掌握吸收原理,以下将介绍一些化工原理吸收习题及答案。
习题一:某化工厂需要将氨气从废气中吸收出来,工艺流程如下:氨气从废气中通过气体吸收塔进入吸收液中,吸收液中的氨气通过反应与溶液中的酸发生反应生成盐类。
请回答以下问题:1. 吸收液中的酸应选择什么样的性质?2. 如何选择合适的吸收液浓度?3. 吸收液中酸的浓度越高,吸收效果会如何变化?答案一:1. 吸收液中的酸应选择具有较强酸性的物质,例如硫酸、盐酸等。
这样的酸性物质可以与氨气快速反应生成盐类,实现氨气的吸收。
2. 吸收液的浓度应根据氨气的浓度和吸收效果要求来选择。
一般来说,如果氨气浓度较高,吸收液的浓度也应相应提高,以增加吸收效果。
3. 吸收液中酸的浓度越高,吸收效果会更好。
因为酸浓度越高,氨气与酸反应生成盐类的速率越快,吸收效果也就越好。
习题二:某化工过程中,需要从气体混合物中吸收二氧化硫。
已知气体混合物中的二氧化硫浓度为10%,请回答以下问题:1. 选择合适的吸收液时,应考虑哪些因素?2. 如果吸收液中的溶剂选择不当,会对吸收效果产生什么影响?3. 吸收液中的溶剂浓度选择应如何确定?答案二:1. 在选择合适的吸收液时,应考虑溶剂与待吸收气体的亲和力、反应速率、溶解度等因素。
合适的吸收液应能够与二氧化硫发生反应生成稳定的产物,并且具有较高的溶解度。
2. 如果吸收液中的溶剂选择不当,可能会导致吸收效果不佳甚至无法吸收。
例如,如果溶剂与二氧化硫反应生成的产物不稳定,会导致产物再次分解释放出二氧化硫,从而无法实现吸收的目的。
3. 吸收液中的溶剂浓度选择应根据二氧化硫的浓度和吸收效果要求来确定。
一般来说,如果二氧化硫浓度较高,吸收液的溶剂浓度也应相应提高,以增加吸收效果。
吸收练习题1.在一个逆流操作的吸收塔中,某截面上的气相浓度为y(摩尔分率,下同),液相浓度为x,在一定温度下,气液相平衡关系为ye=mx,气相传质系数为ky,液相传质系数为kx,则该截面上的气相传质总推动力可表示为,气相传质总阻力可表示为;如果降低吸收剂的温度,使相平衡关系变为ye=m’x,假设该截面上的两相浓度及单相传质系数保持不变,则传质总推动力,传质总阻力中气相传质阻力,液相传质阻力,传质速率。
1、某逆流操作的吸收塔底排出液中溶质的摩尔分率x=2×10-4,进塔气体中溶质的摩尔分率为y=0.025,操作压力为101.3kPa,汽液平衡关系为y e=50x,现将操作压力由101.3kPa 增至202.6kPa,求塔底推动力(y-y e) 增至原来的倍,(x e-x) 增至原来的倍。
2、某逆流吸收塔,用纯溶剂吸收混合气中的易溶组分,入塔混合气浓度为0.04,出塔混合气浓度为0.02,操作液气比L/V=2(L/V)min,气液相平衡关系为ye=2x,该吸收塔完成分离任务所需的气相总传质单元数N OG为,理论板数N为。
3、一座油吸收煤气中苯的吸收塔,已知煤气流量为2240(NM3/hr),入塔气中含苯4%,出塔气中含苯0.8%(以上均为体积分率),进塔油不含苯,取L=1.4 Lmin,已知该体系相平衡关系为:Y*=0.126X,试求:(1)溶质吸收率η(2)Lmin及L (kmol/h)(3)求出塔组成X b(kmol苯/kmol油)(4)求该吸收过程的对数平均推动力∆Y m(5)用解析法求N OG;(6)为了增大该塔液体喷淋量。
采用部分循环流程,在保证原吸收率的情况下,最大循环量L’为多少,并画出无部分循环和有部分循环时两种情况下的操作线。
4、在一个逆流操作的吸收塔中,某截面上的气相浓度为y(摩尔分率,下同),液相浓度为x,在一定温度下,气液相平衡关系为ye=mx,气相传质系数为ky,液相传质系数为kx,则该截面上的气相传质总推动力可表示为,气相传质总阻力可表示为;如果降低吸收剂的温度,使相平衡关系变为ye=m’x,假设该截面上的两相浓度及单相传质系数保持不变,则传质总推动力,传质总阻力中气相传质阻力,液相传质阻力,传质速率。
吸收试题一、 填空题:1、溶解平衡时液相中______,称为气体在液体中的平衡溶解度;它是吸收过程的________,并随温度的升高而_______,随压力的升高而_______。
2、压力_______,温度_________,将有利于解吸的进行。
3、由双膜理论可知,_______为吸收过程主要的传质阻力;吸收中,吸收质以_________的方式通过气膜,并在界面处________,再以________的方式通过液膜。
5、吸收操作的依据是____ ____,以达到分离气体混合物的目的。
6、亨利定律的表达式Ex p =*,若某气体在水中的亨利系数E 值很大,说明该气体为___ ___气体。
7、对极稀溶液,吸收平衡线在坐标图上是一条通过 点的 线。
9、由于吸收过程中,气相中的溶质组分分压总是________溶质的平衡分压,因此吸收操作线总是在平衡线的_________。
10、吸收过程中,X K 是以______为推动力的总吸收系数,它的单位是___kmol/(m 2.s)__。
11、若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为G L L k H k K +=11,其中Lk 1表示___ ____,当___ ____项可忽略时,表示该吸收过程为液膜控制。
13、吸收操作中增加吸收剂用量,操作线的斜率___ ___,吸收推动力___ ___。
14、当吸收剂用量为最小用量时,完成一定的吸收任务所需填料层高度将为___。
15、用吸收操作分离气体混合物应解决下列三方面问题:_溶剂的选择 、 溶剂的再生 与 吸收设备 。
19、吸收操作线是通过____物料衡算__得来的,在Y-X 图上吸收操作线通过(X 2、Y 2 )、(X 1、Y 1 )两点。
20、在吸收操作中,_______总量和_________总量将随吸收过程的进行而改变,但_______和_______的量则始终保持不变。
二、选择题1、吸收操作的目的是分离_____ ______A.液体均相混合物B.气液混合物C.气体混合物D.部分互溶的液体混合物2、难溶气体的吸收是受______ _______A.气膜控制B.液膜控制C.双膜控制D.相界面3、在吸收塔的计算中,通常不为生产任务所决定的是:_____ _______A.所处理的气体量B.气体的初始和最终组成C.吸收剂的初始浓度D.吸收剂的用量和吸收液的浓度4、在吸收塔设计中,当吸收剂用量趋于最小用量时,____ _______。
一.考察传质的推动力(较易)1在一吸收塔内,用含苯为0.5%(摩尔分数,下同)的再生循环洗油逆流吸收煤气中的苯。
进塔煤气中含苯2.5%,要求出塔煤气中含苯不超过0.1%,已知气液平衡方程为x y 065.0*=。
试计算:(1)塔顶处的推动力△y 2和△x 2;(2)塔顶排出煤气中苯的含量最低可降到多少;(3)塔低排出洗油中苯的含量最高可达到多少。
解:(1)△y 2=y 2-y *2=y 2-mx 2=0.001-0.065⨯0.005=0.000675△x 2=222*2x my x x -=- =0104.0005.0065.0001.0=- (2)22*min ,2mx y y ===000325.0005.0065.0=⨯(3)my x x 1*1max ,1== =385.0065.0025.0= 二.亨利定律等的应用(较易)2.在温度为40 ℃、压力为101.3 kPa 的条件下,测得溶液上方氨的平衡分压为15.0 kPa 时,氨在水中的溶解度为76.6 g (NH 3)/1 000 g(H 2O)。
试求在此温度和压力下的亨利系数E 、相平衡常数m 及溶解度系数H 。
解:水溶液中氨的摩尔分数为76.6170.07576.610001718x ==+ 由 *p Ex =亨利系数为*15.0kPa 200.00.075p E x ===kPa 相平衡常数为t 200.0 1.974101.3E m p === 由于氨水的浓度较低,溶液的密度可按纯水的密度计算。
40 ℃时水的密度为992.2ρ=kg/m 3溶解度系数为kPa)kmol/(m 276.0kPa)kmol/(m 180.2002.99233S ⋅=⋅⨯==EM H ρ 三吸收系数的综合应用(中等难度)3. 在某填料塔中用清水逆流吸收混于空气中的甲醇蒸汽。
操作压力为105.0 kPa ,操作温度为25 ℃。
在操作条件下平衡关系符合亨利定律,甲醇在水中的溶解度系数为2.126kmol/(m 3·kPa)。
《化工原理》第五章“吸收”复习题一、填空题1。
质量传递包括有___________________等过程。
***答案***吸收、蒸馏、萃取、吸附、干燥。
2. 吸收是指_______的过程,解吸是指_____的过程。
***答案***用液体吸收剂吸收气体,液相中的吸收质向气相扩散.3. 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当总压增加时,亨利系数E____,相平衡常数m____,溶解度系数H____。
***答案*** 不变; 减少; 不变4. 指出下列组分,哪个是吸收质,哪个是吸收剂。
(1) 用水吸收HCl生产盐酸,H2O是____,HCl是_____.(2)用98。
3%H2SO4吸收SO3生产H2SO4,SO3,是___;H2SO4是___。
(3)用水吸收甲醛生产福尔马林,H2O是____;甲醛是___。
***答案***(1)吸收剂,吸收质。
(2)吸收质,吸收剂.(3)吸收剂,吸收质。
5. 吸收一般按有无化学反应分为_____,其吸收方法分为_______。
***答案***物理吸收和化学吸收;喷淋吸收、鼓泡吸收、膜式吸收。
6。
传质的基本方式有:__________和_________.***答案*** 分子扩散,涡流扩散。
7。
吸收速度取决于_______,因此,要提高气-液两流体相对运动速率,可以____来增大吸收速率。
**答案***双膜的扩散速率,减少气膜、液膜厚度。
8。
由于吸收过程气相中的溶质分压总____液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的____。
增加吸收剂用量,操作线的斜率____,则操作线向____平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y*)____。
***答案***大于上方增大远离增大9。
在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将____,操作线将___平衡线。
***答案*** 减少; 靠近;10。
对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的H OG将_____,N OG将_____(增加,减少,不变)。
一、填空题:1、20℃时,CO2气体溶解于水的溶解度为0.878(标)m3/m-3(H2O),此时液相浓度C=________kmol/m3。
液相摩尔分率x A=_________.2、在常压下,20℃时氨在空气中的分压为50mmHg,此时氨在混合气中的摩尔分率y A=________,3、用相平衡常数m表达的亨利定律表达式为_______.在常压下,20℃时, 氨在空气中的分压为50mmHg,与之平衡的氨水浓度为7.5(kgNH3/100kgH2O),此时m=______.4、用气相浓度△p,△C、△y、△x为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的传质速率方程为________________,以总传质系数表达的传质速率方程为_______________.5、用△y, △x为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时传质总系数K y与分系数k x,k y 的关系式为_________________,K x与k x,k y的关系式为__________________.6、用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A,物系的相平衡常数m=2,入塔气体浓度y1=0.06,要求出塔气体浓度y2=0.008,则最小液气比为________.7、某吸收塔中,物系的平衡线方程为y=2.0x,操作线方程为y=3.5x+0.001,当y1=0.06,y2=0.0015时,x1=_______,x2=_________,L/V=______,气相传质单元数N OG=_______.8、吸收过程主要用于三个方面:__________,___________,_______________.9、填料的种类很多,主要有________,_________,_________,_________,_______,_____.10、质量传递包括有_____________等过程。
11、吸收是指________的过程,解吸是指_______的过程。
12、吸收质是指___;而吸收剂则是指____;惰性组分是指_____。
13、列组分,哪个是吸收质,哪个是吸收剂.(1) 用水吸收HCL生产盐酸,H O是____,HCl是_____.(2)用98.3%H2SO吸收SO生产H2SO,SO是___;H2SO是___。
(3)用水吸收甲醛生产福尔马林,H2O是____;甲醛是___。
14、相平衡关系将取决于以下两种情况:(1) 若p e>p 或C>C e则属于__过程(2) 若p>p e或C e>C 则属于__过程15、吸收速度取决于_______,因此,要提高气-液两流体相对运动速率,可以__________来增大吸收速率。
16、气相吸收速率方程中,k y是以___为气膜传质推动力的气膜传质系数;而k x是以____为液膜传质推动力的液膜传质系数。
17、由于吸收过程气相中的溶质分压总____液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的____。
增加吸收剂用量,操作线的斜率____,则操作线向____平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y e)____。
18、含SO2为10%(体积)的气体混合物与浓度C为0.020kmol/m3的SO2水溶液在一个大气压下相接触。
操作条件下两相的平衡关系为p e=1.62C(大气压),则SO2将从___相向___相转移,以气相组成表示的传质总推动力为____大气压.19、图所示为同一温度下,它们溶解度大小的次序是______;同一平衡分压下,它们的液相平衡浓度大小顺序是________________。
20、吸收中,温度不变,压力增大,可使相平衡常数_______(增大,减小,不变),传质推动力_____(增大,减小,不变)21、吸收过程物料衡算时的基本假定是:(1)___________________________。
(2)_________________________。
22、对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当总压增加时,亨利系数E____,相平衡常数m____,溶解度系数H____。
23、在常压下,测定水中溶质A 的摩尔浓度为0.56kmol/m3,此时气相中A 的平衡摩尔分率为0.02,则此物系的相平衡常数m=_____。
当其他条件不变,而总压增加一倍时,相平衡常数m=_____,若测得总压值为2 atm ,则此时的亨利系数E=_____atm,而溶解度系数H≈_____kmol/(m3·atm)。
24、含溶质A 摩尔分率为x2=0.2的溶液与压力为2atm,y1=0.15的气体等温接触(此条件下的平衡关系为:p e=1.2x),则此时将发生_____过程。
用气相组成和液相组成表示的总传质推动力分别为△y=_____,△x=_____(摩尔分率)。
25、在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将____,操作线将___平衡线。
26、当温度增高时,溶质在气相中的分子扩散系数将_,在液相中的分子扩散系数将___。
27、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的H OG将_____,N OG 将_____(增加,减少,不变)。
28、某逆流吸收塔,用纯溶剂吸收混合气中易溶组分,设备高为无穷大,入塔y1=8%(体积),平衡关系y=2x。
试问:⑴.若液气比(摩尔比,下同)为2.5时,吸收率= ______%⑵.若液气比为1.5时,吸收率=________%29、吸收塔底部的排液管成U形,目的是起____作用,以防止___________。
操作中的吸收塔,若使用液气比小于设计时的最小液气比,则其操作结果是吸收效果_______;若吸收剂入塔浓度x2降低,其它操作条件不变,吸收结果将使吸收率______出口气体浓度_______。
30、计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:______、______、______。
31、溶解度很大的气体,吸收时属于____控制,强化吸收的手段是________。
32、某炉气含SO28.1%(体积),在一条件下,测得与其成平衡的溶液浓度为0.003(摩尔分率),则其相平衡常数值为____.34、吸收剂用量增加,操作线斜率__,吸收推动力___。
(增大,减小,不变)35、对于难溶气体,吸收时属于______控制的吸收,强化吸收的手段是_____。
36、某低浓度气体吸收过程,已知m=1,气膜体积传质分系数k y a=2×10-4kmol/(m3.s),液膜体积传质分系k x a=0.4 kmol/(m3.s)。
则该吸收过程为___膜阻力控制。
气膜阻力占总阻力的百分数为___。
37、亨利系数E值(E=p e/x)的大小反映了气体吸收质被吸收的难易程度,其E值愈大,则该气体______被吸收。
38、物理吸收的极限取决于当时条件下_________________________,吸收速率取决于吸收质从气相主体传入液相主体的_________。
39、填料吸收塔正常操作时,气相为____相;液相为____相;而当出现液泛现象时,则气相为____相,液相为____相。
40、气体的溶解度随_____的升高而减少,随______的升高而增大,所以______________对吸收操作有利。
41、当吸收质在液相中的溶解度甚大时,吸收速率主要受______膜一方的吸收阻力控制,称为__________,此时气相吸收总系数K y_________。
42、吸收塔内填装一定高度的料层,其作用是提供足够的气液两相_________。
43、填料应具有较_____的__________,以增大塔内传质面积。
44、一般吸收塔中常采用逆流操作,其目的是________________________________________________________________________。
45、吸收操作中,当气液两相达到平衡时,其吸收推动力________,吸收速率___________。
46、填料塔内提供气液两相接触的场所的是__________________。
问答题:1、有一填料吸收塔,逆流操作,气体由塔底进入,吸收剂从塔顶淋下,该过程的平衡线与操作线如下图,试将下列有关参数表示在图上。
(1)塔顶、塔底气液组成;(2)作出最小液气比时的操作线;(3)理论上塔底可获得的最大浓度。
2、吸收传质中的双膜理论的基本点是什么?双膜理论的基本点是:气液相之间有一固定的界面,气相一侧存在气膜,液相一侧存在液膜,气体吸收是吸收质的分子在两层膜中的扩散,由气膜,扩散,穿过界面,再穿过液膜传到液相主体;吸收阻力集中在两层膜内。
两膜以外为气相主体和液相主体,处于充分湍动各点浓度均匀一致;3、什么叫吸收操作?举例说明吸收操作在化工生产中的应用。
利用混合气体各组分对某溶剂具有不同的溶解度,从而使气体混合物得以分离的过程。
例如焦炉气中氨的分离,氯化氢气体用水吸收生产盐酸,合成氨工业中用铜氨溶液吸收原料气中的CO、CO2、H2S等有害气体。
4、亨利定律有哪几种表达式?它们只适合于什么场合?***答案***P e=E x,p e=C/H,y e=m xE称为亨利系数,H称为溶解度系数,m称为相平衡常数。
它们只适合于稀溶液的情况。
5、提高吸收速率应采取哪些措施?由N A=K y(y-y e)看出,为了提高N A,必须增大吸收系数和吸收推动力。
(1.)增大湍动程度;(2.)增大气液接触是为了增大吸收系数;(3).增大液气比是为了提高推动力。
5、何谓气膜控制吸收?如何提高吸收总系数?当溶质气体A为易溶气体时,m值较小,1/K=1/k+m/k,1/K≈1/k,此时为气膜控制吸收。
因为K y≈k y,所以关键是提高气相传质分系数ky。
增大湍动程度,提高气液接触面积,可提高k。
6、求取最小液气比有何意义?适宜液气比如何选择?增大液气比对操作线有何影响?溶质气体A得以吸收的最小溶剂用量、最小液气比时,欲达到分离要求需填料层高度(或理论塔板数)无穷大,所以在最小液气比时,吸收操作只在理论上才能进行。
当液气比比最小液气比还小时,有一部分操作线会在平衡线之下,吸收在理论上都行不通了,而为脱吸了。
与解吸的分界线。
适宜液气比常在最小液气比的1.1~1.5倍范围内。
增大液气比,操作线更远离平衡线,越加有利于吸收。
7、欲提高填料吸收塔的回收率,你认为应从哪些方面着手?(1)、降低操作温度或增大压力,可使吸收速率提高,使回收率提高;(2)、在保证不发生“液泛”在前提下,适当增大气速;(3)、适当增大吸收剂的用量(增大喷淋密度),可使回收率提高(但会导致操作费增大,溶液浓度x1下降);(4)、喷淋液体应均匀,并保证填料被充分润湿;(5)、可适当增加填料层高度。