第六章 吸收

第六章 吸收一．填空1.吸收操作用于分离 混合物，其依据是 。

2.在常压下，20℃时氨在空气中的分压为50mmHg ，此时氨在混合气体中的摩尔分数y= ， 摩尔比Y= 。

3.吸收中，温度不变，压力增大，可使相平衡常数 ，传质推动力 。

（增大、减小、不变）4.在吸收塔内用清水吸收空气中的氨气，若提高混合气体的流量，则气相吸收总系数将 。

5.双膜理论认为，吸收阻力主要集中于界面两侧的 和 之中。

6.易溶气体溶液上方的分压 ，难溶气体溶液上方的分压 。

7.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。

8.对接近常压的低溶质浓度的气液平衡系统，当总压增大时，亨利系数E ______，相平衡常数m ，溶解度系数H 。

（增大、减小或不变） 9.压力 ,温度 ,将有利于解吸的进行。

10.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________。

11.溶解度很大气体，吸收时属于 控制，强化吸收的手段是 。

12.若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为GL L k Hk K +=11，其中L k 1表示 ，当______项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。

13.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k y a=2×10-4kmol/m 3.s, k x a =0.4kmol/m 3.s, 则该吸收过程中气膜阻力占总阻力的百分数为 ；该气体为 溶气体。

14.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/m 2·h ，气相传质总K y =1.5kmol/m 2·h ，则该处气液界面上气相浓度y i 应为⎽⎽ ⎽⎽⎽。

平衡关系y=0.5x 。

15.吸收操作中增加吸收剂用量，操作线的斜率 ，吸收推动力 。

16.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 。

17.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 。

18.在填料塔中用清水吸收混合气中HCl ，当水量减少时气相总传质单元数N OG 。

19.对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料塔层增高一些，则塔的H OG 将 ，N OG 将 。

（增加，减少，不变）20.逆流操作的吸收塔，当吸收因素A<1且填料为无穷高时，气液两相将在 达到平衡。

21．在填料塔中用清水吸收混合气体中的氨，当水量增大时，气相总传质单元数N OG 将_______（增加，减少或不变）。

二．选择1.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 。

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2.在化工生产中，要提高吸收效果，可以设法提高气相总体积传质系数K y a,必须采取（ ） A.降低气膜和液膜的厚度 B 增加气膜和液膜的厚度 C 降低流体流动速度3.下列说法错误的是：__________A.溶解度系数H 值很大，为易溶气体B.相平衡常数m 值很大，为难溶气体C.亨利系数E 值很大，为易溶气体D.亨利系数E 值很大，为难溶气体 4.最大吸收率ηmax 与 无关。

A.液气比B.液体入塔浓度X 2C.相平衡常数mD.吸收塔型式5.已知SO 2水溶液在三种温度t 1、t 2、t 3下的亨利系数分别为E 1=0.0035atm 、E 2=0.011atm 、E 3=0.00625atm ，则 。

A t 1<t 2B t 3>t 2C t 1>t 2D t 3<t 16.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 ，N OG 将 。

A 增大 B 减小 C 不变 D 不能判断7.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.填料层高度趋向无穷大8.下列不为双膜理论基本要点的是：______ ________A.气、液两相有一稳定的相界面，两侧分别存在稳定的气膜和液膜B.吸收质是以分子扩散的方式通过两膜层的，阻力集中在两膜层内C.气、液两相主体内流体处于湍动状态D.在气、液两相主体中，吸收质的组成处于平衡状态9.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，传质单元数，传质单元高度，所需填料层高度。

A 增大B 减小C 不变D 不能判断10.料塔中用清水吸收混合气中NH3，当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数N OG .A增加 B 减少 C不变 D不确定11.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12.在逆流吸收塔中，用清水吸收混合气中的溶质组分。

其液气比Ls/V B为2.7，平衡关系可表示为Y=1.5X(X、Y为摩尔比)，溶质的回收率为90%，则液气比与最小液气比之比值为（）。

A. 1.5 B . 1.8 C. 2 D. 313.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14.低浓度逆流吸收操作中，若其它操作条件不变，仅增加入塔气量，则气相总传质单元数N OG 将：_________。

A.增大 B.减小 C.不变 D.不确定15.在吸收操作中，吸收塔某一截面上的总推动力（以液相组成差表示）为：_____ _____A.X*—XB.X—X*C.X i—XD.X—X i16.在吸收操作中，吸收塔某一截面上的总推动力（以气相组成差表示）为：______A.Y*—YB.Y—Y*C.Y i—YD.Y—Y i17.关于适宜液气化选择的叙述错误的是：_______A.不受操作条件变化的影响B.不能少于最小液气比C.要保证填料层的充分湿润D.应使设备费用和操作费用之和最小18.吸收操作中，最小液气比__________A.在生产中可以达到B.是操作线的斜率C.均可用公式进行计算D.可作为选择适宜液气比的依据19.吸收操作中，增大吸收剂用量使：__________A.设备费用增大,操作费用减少B.设备费用减少,操作费用增大C.设备费用和操作费用均增大D.设备费用和操作费用均减少20.吸收塔尾气超标，可能引起的原因是：_________A.塔压增大B.吸收剂降温C.吸收剂用量增大D.吸收剂纯度下降21.吸收在逆流操作中，其它条件不变，只减小吸收剂用量（能正常操作），将引起：A.操作线斜率增大B.塔底溶液出口浓度降低C.吸收推动力减小D.尾气浓度减小22.吸收操作过程中,在塔的负荷范围内,当混合气处理量增大时,为保持回收率不变,可采取的措施有：__________A.降低操作温度B.减少吸收剂用量C.降低填料层高度D.降低操作压力23.低浓度逆流吸收操作中，若其它入塔条件不变，仅增加入塔气体浓度Y1，则：出塔气体浓度Y2将。

A．增加； B．减小； C．不变； D．不确定。

24.常压下200C下稀氨水的相平衡方程为y*=0.94x,今使含氨5%（摩尔分数）的含氨混合气体和x=0.1的氨水接触，则发生___________。

①吸收过程②脱吸过程③平衡过程④无法判断25.选择吸收剂时不需要考虑的是。

（A）对溶质的溶解度（B）对溶质的选择性（C）操作条件下的挥发度（D）操作温度下的密度26.3．依据“双膜理论”，下列判断中可以成立的是_______。

A 可溶组分的溶解度小，吸收过程的速率为气膜控制B 可溶组分的亨利系数大，吸收过程的速率为液膜控制C 可溶组分的相平衡常数大，吸收过程的速率为气膜控制D 液相的黏度低，吸收过程的速率为液膜控三．判断题1.用水吸收二氧化碳属于化学吸收。

( )2.吸收操作中，所选用的吸收剂的粘度要低。

()3.在吸收操作中，不被吸收的气体称为惰性组分，即吸收尾气。

( )4.吸收操作是双向传质过程。

( )5.吸收操作线总是在平衡线的下方，解吸的操作线总是在平衡线的上方。

（）6.液膜控制吸收时，若要提高吸收率，应提高气相流速。

（）7.气体的溶解度随温度的升高而增大，随压力减小而增大。

（）8.双膜理论将吸收过程简化为通过气液两膜的分子扩散过程。

()9.吸收操作的依据是根据混合物的挥发度的不同而达到分离的目的。

（）10.吸收操作中吸收剂用量越多越有利。

（）11.吸收既可以用板式塔，也可以用填料塔。

（）12.吸收过程一般只能在填料塔中进行。

（）13.根据双膜理论，吸收过程的主要阻力集中在两流体的双膜内。

（）14吸收操作中,增大液气比有利于增加传质推动力,提高吸收速率。

（）15.根据双膜理论，在气液两相界面处传质阻力最大。

（）16.吸收操作线方程是由物料衡算得出的，因而它与吸收相平衡、吸收温度、两相接触状况、塔的结构等都没有关系。

（）17.正常操作的逆流吸收塔,因故吸收剂入塔量减少,以致使液气比小于原定的最小液气比,则吸收过程无法进行。

（）四．简答题1.选择吸收剂时，主要考虑哪些影响因素？三．计算1.在常压101.33kPa、温度25℃下，溶质组成为0.05（摩尔分数）的2CO---空气混合物与浓度为33/101.1mkmol-⨯的2CO水溶液接触，试判断传质过程方向。

已知常压、25℃下2CO在水中的亨利系数E为kPa510660.1⨯。

2.含氨的空气于101.33kPa、20℃被水吸收。

已知气相传质系数k Y=3.19×10-6kmol/(m2•s•ɅY),液相传质系数k X=1.01×10-4kmol/(m2•s•ɅX)，气相平衡关系服从亨利定律，亨利系数E=77kPa。

在吸收塔的某一截面气相组成0.05，液相组成0.012（均为摩尔分数）。

求：（1）气相总传质系数K Y和液相总传质系数K X；（2）气相传质阻力所占比例，并说明该过程是气膜控制还是液膜控制。

（3）该截面处的传质速率。

3.在逆流吸收塔中，用清水吸收混合气体溶质组分A，吸收塔内操作压强为106kPa，温度为30℃，混合气流量为h/1300m3，组成为0.03（摩尔分数），吸收率为95%。

若吸收剂用量为最小用量的1.5倍，操作条件下平衡关系为Y=0.65X。

试求：（1）进入塔顶的清水用量Ls；（2）吸收液的组成。

4.某填料吸收塔用纯轻油吸收混合气中的苯，进料量为1000标准hm /3。

进料气中含苯5%（体积分数），其余为惰性气体。

要求回收率95%。

操作时轻油含量为最小用量的1.5倍，平衡关系为Y=1.4X 。

已知体积吸收总系数为)/(k 1253h m mol K Ya ⋅=，轻油的平均分子量为170。