吸收习题课
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吸收练习题一、填空题:(31)1、压力__ _,温度____,将有利于解吸的进行。
2、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,并在界面处溶解,再以_ __ ____的方式通过液膜。
3、吸收操作的依据是____ ____,以达到分离气体混合物的目的。
4、亨利定律的表达式Exp*,若某气体在水中的亨利系数E值很大,说明该气体为___气体。
5、对极稀溶液,吸收平衡线在坐标图上是一条通过点的线。
6、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____ ____。
7、吸收过程中,XK是以___ _为推动力的总吸收系数,它的单位是____。
8、吸收操作中增加吸收剂用量,操作线的斜率___ ___,吸收推动力___ ___。
9、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__ _。
10、用吸收操作分离气体混合物应解决下列三方面问题:_ 、与。
11、填料塔操作中,气液两相在塔内互成__ _ 流接触,两相的传质通常在____的液体和气体间的界面上进行。
12. 气体吸收计算中,表示设备(填料)效能高低的一个量是,而表示传质任务难易程度的一个量是。
13.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、减小),随压力增加而(增大、减小)。
14.易溶气体溶液上方的分压,难溶气体溶液上方的分压,只要组份在气相中的分压液相中该组分的平衡分压,吸收就会继续进行。
15.某低浓度气体吸收过程,已知相平衡常数m=1 ,气膜和液膜体积吸收系数分别为kya =2×10-4kmol/m3.s, kxa=0.4kmol/m3.s, 则该吸收过程及气膜阻力占总阻力的百分数分别为;该气体为溶气体。
二、选择题(40)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______。
第七章 吸 收7-1 总压101.3 kPa ,温度25℃时,1000克水中含二氧化硫50克,在此浓度范围内亨利定律适用,通过实验测定其亨利系数E 为4.13 MPa , 试求该溶液上方二氧化硫的平衡分压和相平衡常数m 。
(溶液密度近似取为1000kg/m 3)解:溶质在液相中的摩尔分数:50640.01391000501864x ==+ 二氧化硫的平衡分压:*34.13100.0139kPa=57.41kPa p Ex ==⨯⨯相平衡常数:634.1310Pa40.77101.310PaE m P ⨯===⨯7-2 在逆流喷淋填料塔中用水进行硫化氢气体的吸收,含硫化氢的混合气进口浓度为5%(质量分数),求填料塔出口水溶液中硫化氢的最大浓度。
已知塔内温度为20℃,压强为1.52×105 Pa ,亨利系数E 为48.9MPa 。
解:相平衡常数为:6548.910321.711.5210E m P ⨯===⨯ 硫化氢的混合气进口摩尔浓度:15340.04305953429y ==+若填料塔出口水溶液中硫化氢达最大浓度,在出口处气液相达平衡,即:41max 0.0430 1.3410321.71y x m -===⨯7-3 分析下列过程是吸收过程还是解吸过程,计算其推动力的大小,并在x - y 图上表示。
(1)含NO 2 0.003(摩尔分率)的水溶液和含NO 2 0.06 (摩尔分率) 的混合气接触,总压为101.3kPa ,T=15℃,已知15℃时,NO 2水溶液的亨利系数E =1.68×102 kPa ;(2)气液组成及温度同(1),总压达200kPa (绝对压强)。
解:(1)相平衡常数为:51311.6810Pa 1.658101.310Pa E m P ⨯===⨯ *1 1.6580.0030.00498y m x ==⨯=由于 *y y >,所以该过程是吸收过程。
第五章 吸收相组成的换算【5-1】 空气和CO 2的混合气体中,CO 2的体积分数为20%,求其摩尔分数y 和摩尔比Y 各为多少?解 因摩尔分数=体积分数,.02y =摩尔分数 摩尔比 ..020251102y Y y ===--. 【5-2】 20℃的l00g 水中溶解lgNH 3, NH 3在溶液中的组成用摩尔分数x 、浓度c 及摩尔比X 表示时,各为多少?解 摩尔分数//117=0.010*******/18x =+浓度c 的计算20℃,溶液的密度用水的密度./39982s kg m ρ=代替。
溶液中NH 3的量为 /311017n kmol -=⨯ 溶液的体积 /.33101109982 V m -=⨯溶液中NH 3的浓度//.33311017==0.581/101109982n c kmol m V --⨯=⨯ 或 . 3998200105058218s sc x kmol m M ρ==⨯=../ NH 3与水的摩尔比的计算 //1170010610018X ==.或 ..00105001061100105x X x ===--. 【5-3】进入吸收器的混合气体中,NH 3的体积分数为10%,吸收率为90%,求离开吸收器时NH 3的组成,以摩尔比Y 和摩尔分数y 表示。
吸收率的定义为122111Y Y Y Y Y η-===-被吸收的溶质量原料气中溶质量解 原料气中NH 3的摩尔分数0.1y = 摩尔比 (11101)01111101y Y y ===-- 吸收器出口混合气中NH 3的摩尔比为 ()...211109011100111Y Y η=-=-⨯=()摩尔分数 (22200111)=0010981100111Y y Y ==++ 气液相平衡【5-4】 l00g 水中溶解lg 3 NH ,查得20℃时溶液上方3NH 的平衡分压为798Pa 。
此稀溶液的气液相平衡关系服从亨利定律,试求亨利系数E(单位为kPa )、溶解度系数H[单位为/()3kmol m kPa ⋅]和相平衡常数m 。
吸收习题课1、在填料吸收塔中,用清水吸收含有溶质A的气体混合物,两相逆流流动。
进塔气体初始浓度为5%(体积%),在操作条件下相平衡关系为y e=3x,试分别计算液气比为4、2和3时的出塔气体的极限浓度和液体出口浓度。
2、在填料高度为4m的常压填料塔中,用清水吸收尾气中的可溶组分。
已测得如下数据:尾气入塔组成为0.02,吸收液排出的浓度为0.008(以上均为摩尔分率),吸收率为0.8,并已知此吸收过程为气膜控制,气液平衡关系为y e=1.5x。
(1)计算该塔的H OG和N OG;(2)操作液气比为最小液气比的倍数;(3)若法定的气体排放浓度必须≤0.002,可采取哪些可行的措施?并任选其中之一进行计算,求出需改变参数的具体数值。
3、常压逆流连续操作的吸收塔,用清水吸收空气-氨混合气中的氨,混合气的流率为0.02kmol/m2s,入塔时氨的浓度为0.05(摩尔分率,下同),要求吸收率不低于95%,出塔氨水的浓度为0.05。
已知在操作条件下气液平衡关系为y e=0.95x,,气相体积传质总系数K y a=0.04kmol/m3s,且K y a∝G0.8。
(1)所需填料层高度为多少?(2)采用部分吸收剂再循环流程,新鲜吸收剂与循环量之比L/L R=20,气体流率及新鲜吸收剂用量不变,为达到分离要求,所需填料层的高度为多少?4、空气和CCl4混合气中含0.05(摩尔分率,下同)的CCl4,用煤油吸收其中90%的CCl4。
混合气流率为150kmol惰气/m2.h,吸收剂分两股入塔,由塔顶加入的一股CCl4组成为0.004,另一股在塔中一最佳位置(溶剂组成与塔内此截面上液相组成相等)加入,其组成为0.014,两股吸收剂摩尔流率比为1:1。
在第二股吸收剂入口以上塔内的液气比为0.5,气相总传质单元高度为1m,在操作条件下相平衡关系为y e=0.5x,吸收过程可视为气膜控制。
试求:(1)第二股煤油的最佳入塔位置及填料层总高度;(2)若将两股煤油混合后从塔顶加入,为保持回收率不变,所需填料层高度为多少?5、逆流吸收-解吸系统,两塔的填料层高度相同。
化⼯原理第五章吸收题说课讲解化⼯原理第五章吸收题六吸收浓度换算2.1甲醇15%(质量)的⽔溶液, 其密度为970Kg/m3, 试计算该溶液中甲醇的:(1)摩尔分率; (2)摩尔⽐; (3)质量⽐; (4)质量浓度; (5)摩尔浓度。
分⼦扩散2.2 估算1atm及293K下氯化氢⽓体(HCl)在(1)空⽓,(2)⽔(极稀盐酸)中的扩散系数。
2.3⼀⼩管充以丙酮,液⾯距管⼝1.1cm,20℃空⽓以⼀定速度吹过管⼝,经5 ⼩时后液⾯下降到离管⼝2.05cm,⼤⽓压为750[mmHg],丙酮的蒸汽压为180[mmHg] , 丙酮液密度为7900[kg/m3],计算丙酮蒸汽在空⽓中的扩散系数。
2.4 浅盘内盛⽔。
⽔深5mm,在1atm⼜298K下靠分⼦扩散逐渐蒸发到⼤⽓中。
假定传质阻⼒相当于3mm厚的静⽌⽓层,⽓层外的⽔蒸压可忽略,求蒸发完所需的时间。
2.5 ⼀填料塔在常压和295K下操作,⽤⽔除去含氨混合⽓体中的氨。
在塔内某处,氨在⽓相中的组成y a=5%(摩尔百分率)。
液相氨的平衡分压P=660Pa,物质通量N A= 10 - 4[kmol/m2·S],⽓相扩散系数D G=0.24[cm2/s],求⽓膜的当量厚度。
相平衡与亨利定律2.6 温度为10℃的常压空⽓与⽔接触,氧在空⽓中的体积百分率为21%,求达到平衡时氧在⽔中的最⼤浓度, (以[g/m3]、摩尔分率表⽰)及溶解度系数。
以[g/m3·atm]及[kmol/m3·Pa]表⽰。
2.7 当系统服从亨利定律时,对同⼀温度和液相浓度,如果总压增⼤⼀倍则与之平衡的⽓相浓度(或分压) (A)Y增⼤⼀倍; (B)P增⼤⼀倍;(C)Y减⼩⼀倍; (D)P减⼩⼀倍。
2.8 25℃及1atm下,含CO220%,空⽓80%(体积%)的⽓体1m3,与1m3的清⽔在容积2m3的密闭容器中接触进⾏传质,试问⽓液达到平衡后,(1)CO2在⽔中的最终浓度及剩余⽓体的总压为多少?(2)刚开始接触时的总传质推动⼒ΔP,Δx各为多少?⽓液达到平衡时的总传质推动⼒⼜为多少?仅供学习与交流,如有侵权请联系⽹站删除谢谢1362.9 在填料塔中⽤清⽔吸收⽓体中所含的丙酮蒸⽓,操作温度20℃,压⼒1atm。
第五章 吸收相组成的换算【5-1】 空气和CO 2的混合气体中,CO 2的体积分数为20%,求其摩尔分数y 和摩尔比Y 各为多少?解 因摩尔分数=体积分数,.02y =摩尔分数 摩尔比 ..020251102y Y y ===--. 【5-2】 20℃的l00g 水中溶解lgNH 3, NH 3在溶液中的组成用摩尔分数x 、浓度c 及摩尔比X 表示时,各为多少?解 摩尔分数//117=0.010*******/18x =+浓度c 的计算20℃,溶液的密度用水的密度./39982s kg m ρ=代替。
溶液中NH 3的量为 /311017n k m ol -=⨯ 溶液的体积 /.33101109982 V m -=⨯溶液中NH 3的浓度//.33311017==0.581/101109982n c kmol m V --⨯=⨯ 或 . 3998200105058218s sc x kmol m M ρ==⨯=../ NH 3与水的摩尔比的计算 或 ..00105001061100105x X x ===--. 【5-3】进入吸收器的混合气体中,NH 3的体积分数为10%,吸收率为90%,求离开吸收器时NH 3的组成,以摩尔比Y 和摩尔分数y 表示。
吸收率的定义为解 原料气中NH 3的摩尔分数0.1y = 摩尔比 (11101)01111101y Y y ===-- 吸收器出口混合气中NH 3的摩尔比为 摩尔分数 (22200111)=0010981100111Y y Y ==++ 气液相平衡【5-4】 l00g 水中溶解lg 3 NH ,查得20℃时溶液上方3NH 的平衡分压为798Pa 。
此稀溶液的气液相平衡关系服从亨利定律,试求亨利系数E(单位为kPa )、溶解度系数H[单位为/()3kmol m kPa ⋅]和相平衡常数m 。
总压为100kPa 。
解 液相中3NH 的摩尔分数/.//1170010511710018x ==+气相中3NH 的平衡分压 *.0798 P k P a = 亨利系数 *./.0798*******E p x ===/ 液相中3NH 的浓度 /./.333110170581 101109982n c kmol m V --⨯===⨯/ 溶解度系数 /*./../(3058107980728H c p k m o l m kP a ===⋅液相中3NH 的摩尔分数 //1170010511710018x ==+./气相的平衡摩尔分数 **.0798100y p p ==// 相平衡常数 * (079807610000105)y m x ===⨯ 或 //.76100076m E p === 【5-5】空气中氧的体积分数为21%,试求总压为.101325kPa ,温度为10℃时,31m 水中最大可能溶解多少克氧?已知10℃时氧在水中的溶解度表达式为*.6331310p x =⨯,式中*p 为氧在气相中的平衡分压,单位为kPa x ;为溶液中氧的摩尔分数。
吸收:例1、在 20℃,1atm 下,用清水分离氨-空气的混合气体,混合气体中氨的分压为 1330Pa ,经吸收后氨的分压降为 7 Pa ,混合气体的处理量为 1020 kg/h ,操作条件下平衡关系为 Y = 0.755X 。
若适宜的吸收剂用量为最小用量的2倍,求所需吸收剂用量及离塔氨水的浓度。
解:q nG q nG =?min nGnLnG nL e5)q q 2(q q 0.755X,Y 1020kg/h,Q 7Pa,p 1330Pa,p Pa,101.013P 0,x =====⨯==m 2125222111221110910.610133.01--⨯=-==-=⨯=⨯===⨯==∴y y Y y y Y 555106.910101.0137P p y 0.01313101.0131330P p y kg/h 9kmol/h 5)1.502 1.5020106.9100.01332 Y m Y Y Y 2X Y Y 2)2(kmol/h 34.900.01313)(1290.01313171020)y 1M y M Q M Q L 5e ,min L L 11vm,v m,G 96.3072.11(502.1q q 755.0/0133.0q q q q q 1nG n 21212121nG n nG n n ==-⨯==∴=-⨯-⋅=--⋅=--⋅==∴=-⨯+⨯=-+==-y G X (空气氨33-s s 35L L kmol/m 0.4842108.809118998.2X 1X M x c 108.80901.502106.9100.0133X )Y (Y X )X (X )Y (Y =⨯+⨯⋅=+⋅=⋅=⨯=+⨯-=+-=∴-=---- 31111221n nG121n 21nG 10809.8ρq q q q M c例2、含苯2%(摩尔分率,下同)的煤气用平均分子量为260的洗油在一填料塔中做逆流吸收以回收其中的苯,要求苯的回收率达到95%,煤气的流率为1200kmol/h 。
吸 收1、30℃水的饱和蒸气压=4.24kPa, (p268, 表五(一))求湿空气中水蒸气的体积分数;042.03.10124.4==x 求水蒸气的质量分数:0265.029958.018042.018042.0=⨯+⨯⨯=m x 求湿空气的密度:315.1302732734.2229958.018042.0m kg =+⨯⨯+⨯=ρ 2、亨利定律为Ex p =* %0515.018100028600==x ,MPa x p E 1971015.53.1014*=⨯==-相平衡常数;19453.101197000===p E m 3、根据,Ex p =*,**=Py p %0232.018800043.03.101*=⨯==E p x (mol%) 质量分数:%057.0189768.9944%0232.044%0232.0=⨯+⨯⨯=x4、%28.22676.20203.0*=⨯==E p x (m o l %) 质量分数:%2.21872.971728.21728.2=⨯+⨯⨯=x5、进入水的最高含氧量水的最高含氧量是空气中氧(21%)相平衡的含氧量。
69*1024.51006.410130021.0-⨯=⨯⨯==E p x32266632.91032.918321024.51024.5m gO kgH kgO =⨯=⨯⨯=⨯---脱氧后的最低含氧量:脱氧后水的最低含氧量是与吹扫地氮气中含氧相平衡的含氧量。
69*10499.01006.410130002.0-⨯=⨯⨯==E p x36887.0183210499.0m g =⨯⨯- 6、136.012.0112.011=-=-=y y Y ,0101.001.0101.02=-=Y被吸收到氨量:1000(1-0.12)(0.136-0.0101)=110.8m 3kg 03.77172982734.228.110=⨯⨯出口气体体积:V=1000-110.8=889.2m 37、kPax p E 55003.016500*===对于稀溶液,Pa m kmolH M E S .1001.15500001181000134-⨯===ρm x x p E y ==,∴p E m = 43.5101300550000==m8、p Em =43.5101300550000== 147043.5008.0===m y x kg 59.3147044181000=⨯⨯,(环氧乙烷分子量=44)12、稳态下通过气膜的扩散系数(分子扩散的斯蒂芬定律))(21p p p p RT D A N B -=δS m mol .2 p 1=20℃水的蒸汽压=2330Pa 1≈Bp p ,因为气膜中水蒸气分压小。
化工原理-吸收课后答案第二章 吸收习题解答1从手册中查得101.33KPa 、25℃时,若100g 水中含氨1g,则此溶液上方的氨气平衡分压为0.987KPa 。
已知在此组成范围内溶液服从亨利定律,试求溶解度系数H(kmol/ (m 3·kPa))及相平衡常数m 。
解: (1) 求H 由33NH NH C P H*=.求算.已知:30.987NH a P kP *=.相应的溶液浓度3NH C 可用如下方法算出:以100g 水为基准,因为溶液很稀.故可近似认为其密度与水相同.并取其值为31000/kg m .则:333331170.582/100110000.5820.590/()0.987NH NH a NH C kmol m C H kmol m kP P *==+∴===⋅ (2).求m .由333333330.9870.00974101.331170.0105110017180.009740.9280.0105NH NH NH NH NH NH NH NH y m x P y Px y m x ****======+===2: 101.33kpa 、1O ℃时,氧气在水中的溶解度可用p o2=3.31×106x 表示。
式中:P o2为氧在气相中的分压,kPa 、x 为氧在液相中的摩尔分数。
试求在此温度及压强下与空气充分接触后的水中,每立方米溶有多少克氧. 解:氧在空气中的摩尔分数为0.21.故222266101.330.2121.2821.28 6.43103.31106 3.3110O O a O O P Py kP P x -==⨯====⨯⨯⨯ 因2O x 值甚小,故可以认为X x ≈ 即:2266.4310O O X x -≈=⨯所以:溶解度6522322()()6.431032 1.141011.4118()()kg O g O kg H O m H O --⎡⎤⨯⨯==⨯=⎢⎥⨯⎣⎦3. 某混合气体中含有2%(体积)CO 2,其余为空气。
第五章 吸收课后习题答案一、 填空1.减小;靠近。
2.不变;增加。
3.对数平均推动力法;脱吸因数法。
4.气;液;吸收;液;气;解吸5. 散装填料 二、选择1. B ;2.A ;3.C ;4.D ;5.A . 三、计算题相组成的换算【5-1】在吸收塔中用水吸收混于空气中的氨。
已知入塔混合气中氨含量为5.5%(质量分数,下同),吸收后出塔气体中氨含量为0.17%,试计算进、出塔气体中氨的摩尔比Y 1、Y 2。
解:先计算进、出塔气体中氨的摩尔分数1y 和2y 。
0903.029/945.017/055.017/055.01=+=y0029.029/9983.017/0017.017/0017.02=+=y进、出塔气体中氨的摩尔比1Y 、2Y 为10.09030.099310.0903Y ==-0029.00029.010029.02=-=Y气液相平衡【5-2】 某系统温度为10℃,总压101.3kPa ,试求此条件下在与空气充分接触后的水中,每立方米水溶解了多少克氧气?(已知10℃时,氧气在水中的亨利系数E 为3.31×106kPa 。
)解:由于ssEM Hρ≈,所以34-6A A m /kmol 1057.3181031.327.211000⨯=⨯⨯⨯===*sAs EM p Hp c ρ故 m A =3.57×10-4×32×1000=11.42 g/m 3【5-3】 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。
化工基础复习资料2(吸收)一、选择题1.提高吸收塔的液气比,甲认为奖在逆流吸收过程的推动力较大;乙认为将增大并流吸收过程的推动力,正确的是()。
A 甲对;B 乙对;C 甲、乙双方都不对;D 甲、乙都对2.在吸收塔设计中,当吸收剂用量趋于最小用量时()。
A.吸收率趋向最高B.吸收推动力趋向最大C.操作最为经济D.传质面积无限大(塔无限高大)3.吸收达到气液平衡时符合关系式y*=mxi,当()时是吸收过程。
A、y<y* ;B、y=y* ;C、y>y*4.当吸收过程为液膜控制时,()。
A、提高液体流量有利于吸收;B、提高气速有利于吸收;C、降低液体流量有利于吸收;D、降低气体流速有利于吸收。
5.在Y-X图上,操作线若在平衡线下方,则表明传质过程是()。
A.吸收B.解吸C.相平衡D.不确定6.下述分离过程中哪一种不属于传质分离()A 萃取分离;B 吸收分离;C 结晶分离;D 离心分离7.填料吸收塔内的液体再分布器是用于()。
A、喷洒吸收剂;B、防止液泛;C、克服壁流现象; D.再利用吸收液8.吸收率的计算公式正确的是().A.V B(Y1-Y2)/Y2 B.V B(Y1-Y2)/Y2 C.L S(Y1-Y2)/Y2 D.(Y1-Y2)/Y29、下列说法中错误的是()。
A.溶解度系数H值很大,为易溶气体;B.亨利系数E值很大,为易溶气体;C.亨利系数E值很大,为难溶气体;D.相平衡常数m值很大,为难溶气体。
10、吸收操作中,当X*>X时:()。
A.发生解吸过程B.解吸推动力为零C.发生吸收过程D.吸收推动力为零11、稳定操作中的吸收塔,当其他操作条件不变,仅降低吸收剂入塔浓度,则吸收率将()。
A)增大; B)降低; C)不变; D)不确定。
12.稳定操作中的吸收塔,当用清水作吸收剂时,其他操作条件不变,仅降低入塔气体浓度,则吸收率将()。
A)增大; B)降低; C)不变; D)不确定。
13.吸收过程的推动力为()。
1,解:(1) y =0.008 x = + y= 7.17 ⨯104 kmol 3 (3) y = = 9.875⨯10-5 kmol 3 2,解: y = 0.09 x = 0.05 y = 0.97x= 1.71⨯10-5 m 故 D G = s 1⨯ 21.52+ 20.12 粘度 (293K )μ = 1.005CP , 分子体积 V A = 3.7 + 24.6 = 28.3cm molD L = 7.4 ⨯10-8 (2.6 ⨯13)2 ⨯ 293 ()= 1.99 ⨯10-5 cm 2 s 或1.99 ⨯10-9 m 2s(96.2 +100.6)= 98.4 kN m 2 代入式P BM = ( )10 = - 0.24 ⨯10-48.314 ⨯ 295x (101.3 )(0.66 - 5.07) 5,解:查 25 C 水汽在空气中扩散系数为D = 0.256 cm s ⎛ T ⎫ 80 C 下 , D 2 = D 1 2 ⎪⎪ ⎛ 353 ⎫第七章 吸收* 10 10 17 10001718= 0.1047 m = * x = 0.008 0.01047= 0.764E = mp = 0.764 ⨯1.013⨯105 = 7.74 ⨯104PaH = C E = 55.5 7.74 ⨯104 m ⋅ Pa (2) P = 301.9KPa H,E 不变,则 m = E P = 7.74 ⨯104301.9 ⨯1030.2563 *5.9 ⨯103 301.9 ⨯103= 0.0195 x = 0.01047 m = y * x = 0.0195 0.01047= 1.862E = mp = 1.862 ⨯ 301.9 ⨯103 = 5.62 ⨯105PaH = C E = 55.5 5.62 ⨯105 m ⋅ Pa * y * = 0.97 ⨯ 0.05 = 0.0485 < y = 0.09 ∴吸收同理也可用液相浓度进行判断3,解:HCl 在空气中的扩散系数需估算。
1.最小液气比(L/V)min只对()(设计型,操作型)有意义,实际操作时,若(L/V)﹤(L/V)min ,产生结果是()。
答:设计型吸收率下降,达不到分离要求2.相平衡常数m=1,气膜吸收系数k y=1×10-4Kmol/(m2.s),液膜吸收系数 k x 的值为k y 的100倍,这一吸收过程为()控制,该气体为()溶气体,气相总吸收系数K Y=() Kmol/(m2.s)。
(天大97)答:气膜易溶 9.9×10-43.某一吸收系统,若1/k y 》1/k x,则为气膜控制,若 1/k y《1/k x,则为液膜控制。
(正,误)。
答:错误,与平衡常数也有关。
4.气体吸收计算中,表示设备(填料)效能高低的一个量是传质单元高度,而表示传质任务难易程度的一个量是传质单元数。
5在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系数k y=2kmol/m2·h,气相传质总K y=1.5kmol/m2·h,则该处气液界面上气相浓度y i应为⎽⎽0.01⎽⎽⎽。
平衡关系y=0.5x。
6 根据双膜理论,当被吸收组分在液相中溶解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数 B 。
A大于液相传质分系数 B 近似等于液相传质分系数C小于气相传质分系数 D 近似等于气相传质分系数7 对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则塔的H OG将⎽⎽⎽C⎽⎽⎽,N OG将⎽⎽A⎽⎽⎽⎽。
A 增大B 减小C 不变D 不能判断8 吸收塔的设计中,若填料性质及处理量(气体)一定,液气比增加,则传质推动力 A ,传质单元数 B ,传质单元高度 C ,所需填料层高度 B 。
A 增大B 减小C 不变D 不能判断9.含SO2为10%(体积)的气体混合物与浓度C= 0.02 Kmol/m3的SO2水溶液在一个大气压下接触,操作条件下两相的平衡关系为 p*=1.62 C (大气压),则 SO2将从()相向()转移,以气相组成表示的传质总推动力为()大气压,以液相组成表示的传质总推动力为()Kmol/m3 。
吸收习题课题目1. 已知某填料吸收塔直径为1m ,填料层高度4m 。
用清水逆流吸收空气混合物中某可溶组分,该组分进口浓度为8%,出口为1%(均为摩尔分率),混合气流率为30kmol/h ,操作液气比为2,相平衡关系为Y =2X 。
试求:(1)气相总体积传质系数K Y a ;(2)塔高为2m 处两相浓度y 、x ;(3)若塔高不受限制,最大吸收率为多少?2.吸收塔的操作分析:(1)某填料吸收塔,逆流操作,用清水吸收混合气中A 组分,若L 、V 、T 、P 均不变,进口气体的Y b 增加,问N OG 、N OL 、X b 、Y a 和吸收率η如何变化?(2) 逆流操作的吸收塔,分离任务Y a 、Y b 、V 一定,问提高吸收速率的措施有哪些?3.一逆流操作的吸收填料塔,直径为m 1。
用某纯溶剂吸收混合气体中的A ,吸收为气膜控制。
进塔气相中A 的体积百分数等于0.08,气体量为2000m 3/h ,塔在压力101.6kN/m 2、298K 的条件下操作,要求吸收率η=0.9,平衡关系为Y =X ,若选用液气比为最小液气比的1.2倍,问此塔所需填料高度为多少?已知经验公式()kPa h m /kmol L V .a k .S .B G ⋅⋅=3408000330,V B 、L B 的单位为)(2h m kmol ⋅。
现塔内温度有些变化,但经验公式尚能使用,只是亨利系数E 变为110kN/m 2,此时G 、L 的量各增为原来的1.5倍,若保持原来的吸收率,求填料层高度。
4.某填料吸收塔,逆流吸收混合气中的苯,已知相平衡关系X .Y e 1260=,混合气处理量为2240m 3/h(标准态),吸收剂用量L=1.4L min ,求:(1)η; (2)L ; (3)X b ; (4)m Y ∆;(5)若采用部分循环流程,如图虚线所示,以增大喷淋量,欲保持η不变,问最大循环量L max =?,并划出上述两种情况的操作线示意图。