华东理工大学 化工原理 白皮书答案 第八章lx01

1、 吸收章练习吸收章练习 一、填空一、填空1吸收操作的基本依据是吸收操作的基本依据是 ， 吸收过程的经济性主要决定于吸收过程的经济性主要决定于 。2吸收、解吸操作时，低温对吸收、解吸操作时，低温对 有利；高温有利；高温 对对 有利；高压对有利；高压对 有利；低压对有利；低压对 有利。有利。3亨利定律有亨利定律有 种表达方式，在总压种表达方式，在总压p，=， 表示；表示； 等分子反向扩散时：等分子反向扩散时： ja na n nm 0； a组分单向扩散时：组分单向扩散时： nm n na ja 0。 5若若1/ky=1/ky+m/kx, 当气膜控制时当气膜控制时, ky ；当液膜控制时，当液膜控制

2、时，ky 。 6nog=(y1-y2)/ym的适用条件是的适用条件是 ； 用数值积分法求用数值积分法求nog时的平衡关系是时的平衡关系是 。 7最小液气比最小液气比(l/g)min 对对 (设计型设计型,操作型操作型) 是有意义的。如实际操作时是有意义的。如实际操作时(l/g)n=nm=0；nm=n=naja05ky；kx/m6平衡线为直线；曲线平衡线为直线；曲线7设计型；设计型；y2达不到要求达不到要求8设计时，用纯水逆流吸收有害气体，平衡关系设计时，用纯水逆流吸收有害气体，平衡关系为为y=2x，入塔，入塔y1=0.1，液气比，液气比(l/g)=3，则出塔气，则出塔气体浓度最低可降至体浓度最

3、低可降至 ，若采用，若采用(l/g)=1.5，则出，则出塔气体浓度最低可降至塔气体浓度最低可降至 。 9用纯溶剂逆流吸收，已知用纯溶剂逆流吸收，已知l/g=m，回收率，回收率 为为0.9，则传质单元数，则传质单元数nog= 。 10操作中的逆流吸收塔，操作中的逆流吸收塔，x2=0，今入塔，今入塔y1上升，上升，而其它入塔条件均不变，则出塔而其它入塔条件均不变，则出塔y2 ，回收率，回收率 。（变大，变小，不变，不确定）。（变大，变小，不变，不确定）8 , y2min=mx2=0； ,9 ，10 ；不变；不变mgl mgl myx11 025. 025 . 11 . 01 . 0)(2112 x

4、myglyymgl 91222121 mxyyyyyynmog)1ln(112221lmgmxymxylmglmgnog 二、作图题二、作图题以下各小题以下各小题yx图中所示为原工况下的平衡线与操图中所示为原工况下的平衡线与操作线，试画出按下列改变操作条件后的新平衡线作线，试画出按下列改变操作条件后的新平衡线与操作线：与操作线：1吸收剂用量增大吸收剂用量增大 2操作温度升高操作温度升高 1吸收剂用量增大吸收剂用量增大 2操作温度升高操作温度升高 3吸收剂入口浓度降低吸收剂入口浓度降低 3吸收剂入口浓度降低吸收剂入口浓度降低 三、用清水逆流吸收除去混合物中的有害气体，三、用清水逆流吸收除去混合物

5、中的有害气体，已知入塔气体组成，已知入塔气体组成，y1=0.1，=90%，平衡关系：，平衡关系：y=0.4x，液相传质单元高度，液相传质单元高度hol=1.2m，操作液气，操作液气比为最小液气比的比为最小液气比的1.2倍。试求：倍。试求： 塔高；塔高； 若塔高不受限制，若塔高不受限制，l/g仍为原值，则仍为原值，则max为多为多少？少？三、解：三、解：(1) x2=0，36. 09 . 04 . 00/)(121min mmyyygl432. 036. 02 . 1)(2 . 1min glgl926. 0432. 04 . 0 lmg11)1ln(11lmglmglmgnog 9 . 692

6、6. 09 . 011)926. 01ln(926. 011 h=hognog=1.116.9=7.66m(2) 当当nog时，由于时，由于 , x2=0 y2min=mx2=0, max=100%mlmghholog11. 1926. 02 . 1 1 lmg 四、解吸塔高四、解吸塔高6m，l=200kmol/h，x1=0.08 (摩尔摩尔分率，下同分率，下同)，用，用y2=0，g=350kmol/h的惰性气体的惰性气体解吸时，得解吸时，得y1=0.036，且知平衡关系：，且知平衡关系：y=0.5x， 试求：试求： 该塔的气相传质单元高度该塔的气相传质单元高度hog； 当操作中当操作中g增加

7、到增加到400kmol/h时时, 则则x2为多少？为多少？ （设（设l，y2，x1不变，不变，g增加时增加时 hog基本不变）基本不变） 在在yx图上画出图上画出g变化前后变化前后 的操作线。的操作线。四、解：四、解：(1)004. 0036. 008. 05 . 0111 ymxy017. 0036. 020035008. 0)(2112 yylgxx0085. 0017. 05 . 0222 ymxy0060. 0004. 00085. 0004. 00085. 02121 yyyyym6006. 0036. 021 mogyyynmnhhogog0 . 166 (2) ，y1=y2=ym

8、，由由nog不变，得不变，得由由x1=0.08, y2=0代入，得代入，得(3)12004005 . 0 lmg11216ymxyy 0343. 06115 . 011 xy0114. 00343. 020040008. 0)(2112 yylgxx 五、某逆流吸收塔，用含溶质为五、某逆流吸收塔，用含溶质为x2=0.0002的溶的溶剂吸收。已知混合气体入塔浓度剂吸收。已知混合气体入塔浓度y1=0.01（摩尔分（摩尔分率，下同），要求回收率率，下同），要求回收率=0.9，平衡关系为：，平衡关系为：y=2x，且知，且知l/g1.2(l/g)min，hog=0.9m。试求：试求： 塔的填料层高度；塔

9、的填料层高度； 若该塔操作时，因解吸若该塔操作时，因解吸 不良导致入塔不良导致入塔x2=0.0005，其它，其它 入塔条件不变，则入塔条件不变，则回收率回收率=？解：解：(1) x2=0.0002, y1=0.01, y2=0.01(1-0.9)=0.001)1ln(112221lmgmxymxylmglmgnog 875. 10002. 02/01. 0001. 001. 0)(2121min xmyyygl25. 2875. 12 . 1)(2 . 1min glgl889. 025. 22 lmg83. 8889. 00002. 02001. 00002. 0201. 0)889. 01

10、ln(889. 011 h=hognog=0.98.83=7.94m(2) nog不变，不变， 不变，则不变，则 y2=0.0015622212221mxymxymxymxy lmg0005. 020005. 0201. 00002. 02001. 00002. 0201. 02 y844. 001. 000156. 01112 yy 自己做填空：自己做填空：1。用纯溶剂吸收混合气中的溶质。在操作范围内，。用纯溶剂吸收混合气中的溶质。在操作范围内，平衡关系满足亨利定律，逆流操作。当入塔气体平衡关系满足亨利定律，逆流操作。当入塔气体浓度浓度y1上升，而其它入塔条件不变，则气体出塔上升，而其它入塔条件不变，则气体出塔浓度浓度y2和吸收率和吸收率的变化为：的变化为： 。a.y2上升，上升，下降；下降；b.y2上升，上升，不变；不变；c.y2下降，下降，上升；上升；d.y2上升，上升，变化不确定变化不确定 2。在吸收塔设计中，当吸收剂用量趋于最小用量。在吸收塔设计中，当吸收剂用量趋于最小用量时，时，_。a.回收率趋向最高；回收率趋向最高；b.吸收推