大学课件化工原理吸收讨论题答案

1、用一逆流吸收塔与一逆流解吸塔共同作用，以脱除煤用一逆流吸收塔与一逆流解吸塔共同作用，以脱除煤气中所含的苯蒸气。气中所含的苯蒸气。吸收过程用洗油作吸收剂，塔径为吸收过程用洗油作吸收剂，塔径为0.5m，煤气处理，煤气处理量为量为300kmol/h，入塔煤气中含苯，入塔煤气中含苯2.5%（摩尔百分比，（摩尔百分比，下同），要求出塔气含苯量不超过下同），要求出塔气含苯量不超过0.1%，从解吸塔，从解吸塔解吸后的溶剂进入吸收塔时浓度为解吸后的溶剂进入吸收塔时浓度为0.4%。操作条件。操作条件下的气液平衡关系为下的气液平衡关系为ye =0.11x，操作液气比为最小液，操作液气比为最小液气比的气比的1.8倍

2、。倍。在解吸塔中，用过热蒸气将进入解吸塔的吸收液进行在解吸塔中，用过热蒸气将进入解吸塔的吸收液进行脱苯操作，已知解吸塔的操作气液比为脱苯操作，已知解吸塔的操作气液比为0.33，操作条，操作条件下的平衡关系为件下的平衡关系为ye =3.64x 。设吸收塔为气膜控制，解吸塔为液膜控制。设吸收塔为气膜控制，解吸塔为液膜控制。吸吸 收收 章章 讨讨 论论 题题 试求：试求：(1)吸收剂用量及溶质的回收率、吸收塔出塔液的饱和度；吸收剂用量及溶质的回收率、吸收塔出塔液的饱和度；(2) 吸收过程的气相总体积传质系数吸收过程的气相总体积传质系数kya为为1798kmol/(m3h)，求，求吸收塔的填料层高度；

3、吸收塔的填料层高度；(3) 若解吸塔的液相总传质单元高度为若解吸塔的液相总传质单元高度为0.72m，求解吸塔的填料，求解吸塔的填料层高度；层高度；(4)若吸收塔出塔气浓度分别变为若吸收塔出塔气浓度分别变为0.09%、0.044%、0.04%，入，入塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可行，塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？(5) 在吸收塔气量、液量及两塔塔高不变的条件下，欲使吸收在吸收塔气量、液量及两塔塔高不变的条件下，欲使吸收塔入塔液体浓度降至塔入塔液体浓度降至0.2%，则解吸塔所

4、消耗的蒸气量增多，则解吸塔所消耗的蒸气量增多还是减少？变化多少？此时吸收塔出塔净化气组成可降至多还是减少？变化多少？此时吸收塔出塔净化气组成可降至多少？少？2y1x2x1y1 y2 x1 x2 y已知：已知：hmkmolakmhlgglglmmmdhkmolqyxyyyolng3min1221/1798,78.0,33.0/ /8 .1/,64.3,11.0,5 .0/300, 0,004.0,001.0,025.0（1）吸收剂用量及溶质的回收率、吸收塔出塔液的饱和度；）吸收剂用量及溶质的回收率、吸收塔出塔液的饱和度；%96025.0024.0121yyydqsqngngg225.075.03

5、004hmkmolg2/1600p1075. 0004. 011. 0/025. 0024. 0/21212121minxmyyyxxyygle（1）吸收剂用量及溶质的回收率、吸收塔出塔液的饱和度；）吸收剂用量及溶质的回收率、吸收塔出塔液的饱和度；1935. 0)(8 . 1minglglhmkmoll2/6 .309hkmollsqng/582y1x2x1y128. 0)(2211xyylgx吸收液饱和度吸收液饱和度 =（x1/xe1）100%=0.128/0.227=56.4%2y1x2x1y（1）吸收剂用量及溶质的回收率、吸收塔出塔液的饱和度；）吸收剂用量及溶质的回收率、吸收塔出塔液的饱

6、和度；h=hognogmakghyog89. 017981600（2）若吸收过程的气相总体积传质系数）若吸收过程的气相总体积传质系数kya为为1798kmol/(m3h)，求吸收塔的填料层高度；，求吸收塔的填料层高度；nog的计算的计算(1)(1)平均推动力法平均推动力法(2)(2)吸收因子法吸收因子法(3)(3)图解积分或数值积分的方法图解积分或数值积分的方法(4)(4)近似梯级图解法近似梯级图解法hetpnh2y1x2x1y平均推动力法：平均推动力法：mogyyyn21（2）若吸收过程的气相总体积传质系数）若吸收过程的气相总体积传质系数kya为为1798kmol/(m3h)，求吸收塔的填料

7、层高度；，求吸收塔的填料层高度；88. 600349. 0024. 021mogyyyn00349. 05 .19ln01036. 000056. 001092. 0ln00056. 001092. 0ln00056. 0004. 011. 0001. 001092. 0128. 011. 0025. 0212122211111yyyyyyyymxyyyymeeamxymxyaanog111ln1112221（2）若吸收过程的气相总体积传质系数）若吸收过程的气相总体积传质系数kya为为1798kmol/(m3h)，求吸收塔的填料层高度；，求吸收塔的填料层高度；吸收因子法吸收因子法76. 111

8、. 01935. 0mgla88. 6)5 .19ln(315. 2568. 0004. 011. 0001. 0004. 011. 0025. 0568. 01ln568. 011ogognnh=hognog =6.880.896.12m（2）若吸收过程的气相总体积传质系数）若吸收过程的气相总体积传质系数kya为为1798kmol/(m3h)，求吸收塔的填料层高度；，求吸收塔的填料层高度；2y1x2x1yx2x2x1x1（3）若解吸塔的液相总传质单元高度为）若解吸塔的液相总传质单元高度为0.72m，求，求解吸塔的填料层高度；解吸塔的填料层高度；2y1x2x1y1 y2 x1 x2 y（3）若

9、解吸塔的液相总传质单元高度为）若解吸塔的液相总传质单元高度为0.72m，求，求解吸塔的填料层高度；解吸塔的填料层高度；hol=0.72m2211xxxx02ynol的计算的计算(1)(1)平均推动力法平均推动力法(2)(2)吸收因子法吸收因子法(3)(3)图解积分或数值积分的方法图解积分或数值积分的方法(4)(4)近似梯级图解法近似梯级图解法hetpnhh=holnol解吸塔解吸塔2y1x2x1y1 y2 x1 x2 y364. 033. 0004. 0124. 0)(1211yxxglymolxxxn21平均推动力法平均推动力法（3）若解吸塔的液相总传质单元高度为）若解吸塔的液相总传质单元高

10、度为0.72m，求，求解吸塔的填料层高度；解吸塔的填料层高度；1 y004. 02x128. 01x02yyx0114. 0004. 00247. 0ln004. 00247. 0ln0247. 064. 3376. 0128. 02121111xxxxxxxxme平均推动力法平均推动力法9 .100114. 0004. 0128. 021molxxxn（3）若解吸塔的液相总传质单元高度为）若解吸塔的液相总传质单元高度为0.72m，求，求解吸塔的填料层高度；解吸塔的填料层高度；004.0122myxxxxxe376. 01y004. 02x128. 01x02yamyxmyxaanol/1ln

11、1122218325. 033. 064. 31mgla8325. 0004. 0128. 01675. 0ln1675. 01oln88.10oln（3）若解吸塔的液相总传质单元高度为）若解吸塔的液相总传质单元高度为0.72m，求，求解吸塔的填料层高度；解吸塔的填料层高度；吸收因子法吸收因子法1 y004. 02x128. 01x02y（3）若解吸塔的液相总传质单元高度为）若解吸塔的液相总传质单元高度为0.72m，求，求解吸塔的填料层高度；解吸塔的填料层高度；h=holnol =10.90.727.84m2 y1 x2 x1 y（4）若吸收塔出塔气浓度分别变为）若吸收塔出塔气浓度分别变为0.

12、09%、0.044%、0.04%，入，入塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？00044. 011. 0004. 0)(2max2 mxyy2极限极限若若h h不变，需不变，需l l，有可能实现，有可能实现若若l l/ /g g不变，需不变，需h h，有可能实现，有可能实现y2 0.0442y1x2x1y考虑两方面：物料衡算制约考虑两方面：物料衡算制约相平衡制约浓度相平衡制约浓度无论l多大，也不可能实现。途径：x2y2 0.04y2 0.0009

13、 y2ye2 在x2不变的情况下，加大l（g不变），（l/g） ，实现新的分离要求（h不变） 加大h，实现新的分离要求（4）若吸收塔出塔气浓度分别变为）若吸收塔出塔气浓度分别变为0.09%、0.044%、0.04%，入，入塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？（4）若吸收塔出塔气浓度分别变为）若吸收塔出塔气浓度分别变为0.09%、0.044%、0.04%，入，入塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施

14、是否可行？若可行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？2221111111amxymxyalnanogmgla 求出求出 l) ( ) ( 2121xxlyyg求出求出 x1平均推动力法、吸收因子法a l气膜控制：g不变kya不变hog不变nog不变塔高不变，液气比变化，l，x1 变化) ( ) ( 2121xxlyyg塔高不变，液气比变化，l，x1 变化212122211111ln00046. 0004. 011. 00009. 0 11. 0025. 0 025. 0yyyyyyyyxmxyyymee88. 60241. 021mmogyyy

15、yn试差试差 求出求出 x1 （4）若吸收塔出塔气浓度分别变为）若吸收塔出塔气浓度分别变为0.09%、0.044%、0.04%，入，入塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？2y1x2x1y求出求出 l塔高变，液气比不变（4）若吸收塔出塔气浓度分别变为）若吸收塔出塔气浓度分别变为0.09%、0.044%、0.04%，入，入塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可行，应调为多少？若不行，可采

16、取其他什么措施？行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？2y1x2x1y12855. 0004. 01935. 00009. 0025. 0)(12211xxyylgxh=hognog =7.3250.896.52m00329. 0162. 30104. 000046. 001086. 0ln00046. 001086. 0ln00046. 0004. 011. 00009. 001086. 012855. 011. 0025. 0212122211111yyyyyyyymxyyyymee325. 700329. 00241. 021mogyyyn（4）若吸收塔出塔气浓度分别变为）若吸收塔

17、出塔气浓度分别变为0.09%、0.044%、0.04%，入，入塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可塔吸收液浓度不变，仅加大液体量的措施是否可行？若可行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？行，应调为多少？若不行，可采取其他什么措施？（5）在吸收塔气、液量及两塔塔高不变的条件下，欲使吸收塔入）在吸收塔气、液量及两塔塔高不变的条件下，欲使吸收塔入塔液体浓度降至塔液体浓度降至0.2%，则解吸塔所消耗的蒸气量增多还是减，则解吸塔所消耗的蒸气量增多还是减少？变化多少？此时吸收塔出塔净化气组成降至多少？少？变化多少？此时吸收塔出塔净化气组成降至多少？2y1x2x1y1 y2 x1 x2

18、y对于解吸塔对于解吸塔p, t, l kxa 不变 hol不变 nol不变(试差) y1 物料衡算 g/l对于对于吸收吸收塔塔p, t, l kya 不变 hog不变 nog不变 x2 , y2 物料衡算 x1对于吸收塔：如何获得x1、y2)()(2121xxlyyg21212222211111lnyyyyymxyyyymxyyyymee88. 60241. 021mmogyyyyn（5）在吸收塔气、液量及两塔塔高不变的条件下，欲使吸收塔入）在吸收塔气、液量及两塔塔高不变的条件下，欲使吸收塔入塔液体浓度降至塔液体浓度降至0.2%，则解吸塔所消耗的蒸气量增多还是减，则解吸塔所消耗的蒸气量增多还是

19、减少？变化多少？此时吸收塔出塔净化气组成降至多少？少？变化多少？此时吸收塔出塔净化气组成降至多少？试差试差 求出求出x1、y2),(2221mxymxyafnog不变不变，ognmgla 不变2221mxymxy22212221 mxymxymxymxy（5）在吸收塔气、液量及两塔塔高不变的条件下，欲使吸收塔入）在吸收塔气、液量及两塔塔高不变的条件下，欲使吸收塔入塔液体浓度降至塔液体浓度降至0.2%，则解吸塔所消耗的蒸气量增多还是减，则解吸塔所消耗的蒸气量增多还是减少？变化多少？此时吸收塔出塔净化气组成降至多少？少？变化多少？此时吸收塔出塔净化气组成降至多少？amxymxyaanog111ln1112221002. 011. 0 002. 011. 0025. 0004. 011. 0001. 0004. 011. 0025. 02y000785. 0 2y)()( 2 1 2 1xxlyyg127. 0 1x%97 1（5）在吸收塔气、液量