吸收试题库参考答案

1、吸收试题一、填空题：1、 溶解平衡时液相中 溶质的浓度,称为气体在液体中的平衡溶解度；它是吸收过程的极限,并随温度的升高而减小，随压力的升高而 增大。2、 压力增大 ，温度降低，将有利于解吸的进行。3、 由双膜理论可知,双膜为吸收过程主要的传质阻力；吸收中，吸收质以 分子扩散的方式通过气膜，并在界面处一溶解_,再以一分子扩散_的方式通过液膜。4、 填料塔中，填料层的压降与 液体喷淋量及空塔气速 有关,在填料塔的 P/Z与u的关系曲线中，可分为 恒持液量区 、_载液区 及 丿夜泛区三个区域。5、 吸收操作的依据是混合物中各组分在同一溶剂中有不同的溶解度，以达到分离气体混合物的目的。6、 亨利定律

2、的表达式 p* = Ex，若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为 难溶 气体。7、 对极稀溶液，吸收平衡线在坐标图上是一条通过原一点的直线。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 不变_，相平衡常数 m_减小，溶解度系数 H 不变。9、 由于吸收过程中，气相中的溶质组分分压总是一大于溶质的平衡分压，因此吸收操作线总是在平衡线的上方。10、吸收过程中，Kx是以_X* - X为推动力的总吸收系数，它的单位是2kmol/(m .s)_ 。11、若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为1Kl，其中表示 kLkGkL液膜阻力 ，当H/kG项可忽略时，表示该吸收过程为

3、液膜控制。12、在1atm、20 C下某低浓度气体混合物被清水吸收，若气膜吸收系数kG = 0.1 kmol/(m 2.h.atm),液膜吸收系数 kL = 0.25 kmol/(m 2.h.atm),溶质的溶解度系数H =150 kmol/(m 3.atm),则该溶质为易溶_气体，气相吸收总系数2Ky =0.0997_kmol/(m . Y)。13、 吸收操作中增加吸收剂用量，操作线的斜率一增大，吸收推动力 一增大。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无限高。15、 用吸收操作分离气体混合物应解决下列三方面问题：_溶剂的诜择、溶剂的再生与 吸收设备。16、

4、在填料塔操作时，影响液泛气速的因素有填料的特性 、流体的物性 和液气比 。17、 在填料塔设计中，空塔气速一般取液泛气速的50% 80%。若填料层较高，为了有效地润湿填料，塔内应设置 液体的再分布 装置。18、填料塔操作中，气液两相在塔内互成_逆流接触，两相的传质通常在_填料表面 的液体和气体间的界面上进行。19、 吸收操作线是通过物料衡算一得来的，在Y-X图上吸收操作线通过(D:X2、Y2 )、 (E:X1、Y1、两点。20、 在吸收操作中，气相 总量和 液相总量将随吸收过程的进行而改变，但惰性气体和溶剂的量则始终保持不变。、选择题1、 吸收操作的目的是分离 CA. 液体均相混合物B.气液混

5、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 BA. 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：DA. 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，DA. 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5、设计中，最大吸收率n max与B无关。A. 液气比B.吸收塔型式C.相平衡常数mD.液体入塔浓度X26、 亨利定律适用的条件是 CA. 气相总压一定，稀溶液B. 常压下，稀溶液C. 气相总压不超过50

6、6.5kpa，溶解后的溶液是稀溶液D. 气相总压不小于506.5kpa,溶解后的溶液是稀溶液7、 吸收塔内，不同截面处吸收速率 。 A(A、各不相同(B、基本相同(C)完全相同(D、均为08在一符合亨利定律的气液平衡系统中，溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中的摩 尔浓度的差值为：DA. 正值B.负值C.零D.不确定9、 只要组分在气相中心的分压 A液相中该组分的平衡分压，吸收就会继续进行，直至达到一个新的平衡为止。A. 大于B.小于C.等于D.不等于10、 对于低浓度溶质的气液传质系统A、B,，在同样条件下，A系统中的溶质的溶解度较B系统的溶质的溶解度高，则它们的溶解度系数H之间的关系为：AA

7、 . Ha HbB . Ha mBB. mAX时：CA. 发生解吸过程B.解吸推动力为零C.发生吸收过程D.吸收推动力为零根据双膜理论，当溶质在液体中溶解度很小时，以液相表示的总传质系数将：_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根据双膜理论，当溶质在液体中溶解度很大时，以气相表示的总传质系数将：DA.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气相吸收总速率方程式中，下列叙述正确的是： CA. 吸收总系数只与气膜有关，与液膜无关B. 气相吸收总系数的倒数为气膜阻力C. 推动力与界面浓

8、度无关D推动力与液相浓度无关操作中的吸收塔，当其他操作条件不变，仅降低吸收剂入塔浓度，则吸收率将：AA.增大B.降低C.不变D.不确定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Nog将： 旦13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、A.增大在吸收操作中，*A.X X在吸收操作中，*A.Y YB.减小吸收塔某一截面上的总推动力*B.X X吸收塔某一截面上的总推动力*B.Y YC.不变I（以液相组成差表示）C.XiX（以气相组成差表示）C.Yi Y在逆流吸收塔中，用清水吸收混合气中溶质组分，其液气比可表示为Y=1.5X（ Y，

9、X为摩尔比），溶质的回收率为比之比值为：CD.不确定为:D.X Xi为:BD.Y Yi为2.7,平衡关系90%，则液气比与最小液气L/V32A.1.5B.1.8C.2D.3在吸收塔设计中，当吸收剂用量趋于最小用量时：DA.回收率趋向最高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A.发生吸收过程C.发生解吸过程 进行吸收操作中，最小液气比A.在生产中可以达到B.是操作线的斜率吸收操作中，当物系的状态点处于平衡线的下方时：CB. 吸收速率为零D.其他条件相同时状态点距平衡线越远，吸收越易DC. 均可用公式进行计算D.可作为选择适宜液气比的依据26、 吸收操作中的最小液气比的求取：

10、 CA.只可用图解法B.只可用公式计算C.全可用图解法D全可用公式计算27、 吸收操作中，增大吸收剂用量使： BA.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28、 逆流吸收操作线： CA. 表明塔内任一截面上气、液两相的平衡组成关系B. 在X-Y图中是一条曲线C在X-Y图中的位置一定位于平衡线的上方D. 在X-Y图中的位置一定位于平衡线的下方29、吸收操作中，完成指定的生产任务，采取的措施能使填料层高度降低的是：A.用并流代替逆流操作C. 减少吸收剂用量30、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C

11、要保证填料层的充分湿润31、吸收塔尾气超标，可能引起的原因是: A.塔压增大C.吸收剂用量增大32、吸收操作气速一般：A.大于泛点气速C.小于载点气速B. 减少吸收剂中溶质的量D. 吸收剂循环使用AB. 不能少于最小液气比D.应使设备费用和操作费用之和最小DB.吸收剂降温D.吸收剂纯度下降DB.大于泛点气速而小于载点气速D.大于载点气速而小于泛点气速33、在常压下，用水逆流吸收空气中的二氧化碳，若用水量增加，则出口液体中的二氧化碳浓度将：BA.变大B.变小C.不变D.不确定34、吸收过程产生的液泛现象的主要原因是： CA.液体流速过大C. 气体速度过大B. 液体加入量不当D. 温度控制不当35

12、、吸收塔中进行吸收操作时，应：B.A.先通入气体后进入喷淋液体B. 先进入喷淋液体后通入气体C.先进气体或液体都可以D.增大喷淋量总是有利于吸收操作的36、对处理易溶气体的吸收，为较显著地提高吸收速率，应增大A的流速。A.气相B.液相C.气液两相D.视具体情况而定B.吸收率最高37、对于逆流操作的吸收塔，其它条件不变，当吸收剂用量趋于最小用量时 ，则：DA.吸收推动力最大C吸收液浓度趋于最低D. 吸收液浓度趋于最高B.塔底溶液出口浓度降低D.尾气浓度减小38、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:CA.操作线斜率增大C. 吸收推动力减小39、吸收操作过程中，在

13、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：AA.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40、其它条件不变，吸收剂用量增加，填料塔压强降A.减小B.不变C.增加CD视具体情况而定41、吸收时，气体进气管管端向下切成45度倾斜角，其目的是为了防止:A.气体被液体夹带出塔C.气液传质不充分42、吸收塔底吸收液出料管采用A.防止气相短路C为了热膨胀B.塔内向下流动液体进入管内D. 液泛u型管的目的是：AB.保证液相组成符合要求D.为了联接管道的需要43、除沫装置在吸收填料塔中的位置通常为： AA.液体分布器上方B.液体分布器下方C. 填料压板上方

14、D.任一装置均可44、某低浓度气体溶质被吸收时的平衡关系服从亨利定律kx=8 X10-5kmol/(m 2 s),m=0.36，则该过程是： AA.气膜阻力控制B.液膜阻力控制C气、液两膜阻力均不可忽略D.无法判断45、 下列叙述正确的是：DA.液相吸收总系数的倒数是液膜阻力-52，且 kY=3 X10 kmol/(m s),B. 增大难溶气体的流速，可有效的提高吸收速率C. 在吸收操作中，往往通过提高吸收质在气相中的分压来提高吸收速率D. 增大气液接触面积不能提高吸收速率46、某吸收过程，已知气膜吸收系数 kY为4X10-4kmol/(m2 ),液膜吸收系数kx为8X10-4 kmol/(m

15、 2 S),由此可判断该过程： DA.气膜控制B.液膜控制C双膜控制D.判断依据不足47、下列说法错误的是： CA. 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48、能改善液体壁流现象的装置是:A.填料支承B.液体分布C.液体再分布D.除沫49、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丫1,则：出塔气体浓度 丫2将。 AA .增加；B .减小；C .不变；D .不确定。50、 某合成氨厂变换气中含 CO2 27% (体积)，其余为N2、H2、CO (可视作惰性气体)，含量分别为18

16、%、52.4%、2.6%, CO2对惰性气体的比摩尔分数为 ，比质量分数为 。 0.37, 1.74 1.74, 0.37 1.37 , 0.740.74 , 1.3751、 由手册中查得稀氨水的密度为0.9939，若100g水中含氨 1g，其浓度为-3kmol / m。 0.99 0.85 0.58 0.2952、根据双膜理论，在气液接触界面处(A)气相组成大于液相组成(B)气相组成小于液相组成(C)气相组成等于液相组成53、当 X X 时，(A)发生吸收过程(C)吸收推动力为零(D)气相组成与液相组成平衡A(B)发生解吸过程(D)解吸推动力为零54、20C时与2.5% SO2水溶液成平衡时

17、气相中SO的分压为 Pa(已知E=0.245x 107Pa）。 1.013 x io5 1.65 16.54 101.355、 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)的含氨混合气体和x=0.1的氨水接触，则发生。 吸收过程脱吸过程平衡过程无法判断56、 常压200C下稀氨水的相平衡方程为y*=0.94x,今使含氨10% (摩尔)的混合气体和x=0.05的氨水接触，则发生 。脱吸过程吸收过程平衡状态无法判断57、总压1200kPa,温度303K下，含co2 5.0%(体积)的气体与含CO21.0g/L的水溶液相遇，则会发生，以分压差表示的推动力为kPa。解吸

18、117.3kPa吸收117.3kPa平衡状态 0 kPa无法判断58、吸收过程避免液泛的主要操作要点是。C(A)控制液体流速(B)控制温度(C)控制气体速度(D)控制压力59、在填料吸收塔中，为了保证吸收剂液体的均匀分布，塔顶需设置A(A)液体喷淋装置(B)再分布器(C)冷凝器(D)塔釜60、某吸收过程，已知气膜吸收系数kY为2Kmolm2.h，液膜吸收系数kX为4 Kmol o ,由此可判断该过程为/ m .h。D(A )气膜控制(B )液膜控制(C)双膜控制(D)不能确定61、选择吸收剂时不需要考虑的是。D(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

19、的密度62、对气体吸收有利的操作条件应是。A(A )低温+高压(B)高温+高压(C)低温+低压(D)高温+低压63、选择吸收剂时应重点考虑的是性能。D(A)挥发度+再生性(B)选择性+再生性(C)挥发度+选择性(D)溶解度+选择性64、利用气体混合物各组分在液体中溶解度的差异而使气体中不同组分分离的操作称为。C（A）蒸馏（B） 萃取（C）吸收（D）解吸65、温度将有利于解吸的进行。B（A ）降低（B）升高（C）变化（D）不变三、判断题：1、 用水吸收二氧化碳属于化学吸收。（X ）2、 吸收操作中，所选用的吸收剂的粘度要低。（V ）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。（X

20、 ）4、 吸收操作是双向传质过程。（X ）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。（X ）6、 吸收操作中，操作气速应高于载点气速，低于泛点气速。（V ）7、 液膜控制吸收时，若要提高吸收率，应提高气相流速。（X ）38、 一般情况下，吸收塔应保持液体的喷淋密度在512 m / h以上。（V ）9、 气体的溶解度随温度的升高而增大， 随压力减小而增大。（X ）10、 亨利系数小的气体溶解度大， 溶解度系数小的气体溶解度也大。（X ）11、 亨利定律与拉乌尔定律都是关于理想溶液的气液平衡定律。（X ）12、 亨利定律与拉乌尔定律都是适用于稀溶液的气液平衡。（V ）13

21、、 吸收操作线总是位于平衡线的上方是由于气相中的温度高于液相中的温度。（X ）14、 对于易溶气体为气膜控制，对于难溶气体为液膜控制。（V ）15、 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。（V ）16、 吸收操作是双向传质过程。（V ）17、 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。（X ）18、 吸收操作中吸收剂用量越多越有利。（X ）19、 吸收既可以用板式塔，也可以用填料塔。（V ）20、 吸收过程一般只能在填料塔中进行。（X ）21、 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。（V ）22、 填料吸收塔正常操作时的气速必须小于载点气速。（X

22、）23、 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。（V ）24、 增大难溶气体的流速，可有效地提高吸收速率。（X ）25、 根据双膜理论，在气液两相界面处传质阻力最大。（X ）26、亨利系数随温度的升咼而减小，由亨利定律可知，当温度升咼时，表明气体的溶解度增大。（X ）27、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。（V ）28、 当吸收剂的喷淋密度过小时，可以适当增加填料层高度来补偿。（V ）29、 在吸收操作中，若吸收剂用量趋于最小值时，吸收推动力趋于最大。（X ）30、正常操作的逆流吸收塔，因故吸收剂入塔量减少，

23、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。（X ）四、简答题：1、吸收分离的依据是什么？如何分类？答：依据是组分在溶剂中的溶解度差异。（1 ）按过程有无化学反应：分为物理吸收、化学吸收（2）按被吸收组分数：分为单组分吸收、多组分吸收(3 )按过程有无温度变化：分为等温吸收、非等温吸收(4)按溶质组成高低：分为低组成吸收、高组成吸收2、吸收操作在化工生产中有何应用？答：吸收是分离气体混合物的重要方法，它在化工生产中有以下应用。 分离混合气体以回收所需组分，如用洗油处理焦炉气以回收其中的芳烃等。 净化或精制气体，如用水或碱液脱除合成氨原料气中的二氧化碳等。 制备液相产品，如用水吸收氯化

24、氢以制备盐酸等。 工业废气的治理，如工业生产中排放废气中含有NO SO等有毒气体，则需用吸收方法除去，以保护大气环境。3、吸收与蒸馏操作有何区别？答：吸收和蒸馏都是分离均相物系的气一液传质操作，但是，两者有以下主要差别。 蒸馏是通过加热或冷却的办法，使混合物系产生第二个物相；吸收则是从外界引入另一 相物质(吸收剂)形成两相系统。因此，通过蒸馏操作可以获得较纯的组分，而在吸收 操作中因溶质进入溶剂，故不能得到纯净组分。 传质机理不同，蒸馏液相部分气化和其相部分冷凝同时发生，即易挥发组分和难挥发组 分同时向着彼此相反方向传递。吸收进行的是单向扩散过程，也就是说只有溶质组分由 气相进入液相的单向传递

25、。 依据不同。4、实现吸收分离气相混合物必须解决的问题?答：(1 )选择合适的溶剂(2) 选择适当的传质设备(3)溶剂的再生5、简述吸收操作线方程的推导、物理意义、应用条件和操作线的图示方法。 答：对塔顶或塔底与塔中任意截面间列溶质的物料衡算，可整理得丫冷X亿一”)或丫詩X化一討)上式皆为逆流吸收塔的操作线方程。该式表示塔内任一截面上的气液相组成之间的关系。式中L/V为液气比，其值反映单位气体处理量的吸收剂用量，是吸收塔重要的操作参数。上述讨论的操作线方程和操作线，仅适用于气液逆流操作，在并流操作时，可用相似方 法求得操作线方程和操作线。应予指出，无论是逆流还是并流操作，其操作线方程和操作线都

26、是通过物料衡算得到的，它们与物系的平衡关系、操作温度与压强及塔的结构等因素无关。6、亨利定律有哪些表达式？应用条件是什么？答：亨利定律表达气液平衡时两相组成间的关系。由于相组成由多种有多种表示方法，因此亨利定律有多种表达式，可据使用情况予以选择。气相组成用分压，液相组成用摩尔分数表示时，亨利定律表达式为P 二E x式中E称为亨利系数，单位为 kPa。亨利系数由试验测定，其值随物系特性和温度而变。在同一种溶剂中，难溶气体的 E值很大，易溶的则很小。对一定的气体和溶剂，一般温度愈高E值愈大，表明气体的溶解度随温度升高而降低。应予指出，亨利定律适用于总压不太高时的稀溶液。 以分压和物质的量浓度表示气

27、、液相组成，亨利定律表达式为p 式中H称为溶解度系数，单位为 kmol/( m3 kPa )。溶解度系数H随物系而变，也是温度的函数。易溶气体H值很大，而难溶气体 H值很小。对一定的物系，H值随温度升高而减小。 以摩尔分数或摩尔比表示气、液相组成，亨利定律表达式为P = mxmx1 _(l _m)X:mX式中m称为相平衡常数，无因次。与亨利系数E相似，相平衡常数m愈大，表示溶解度愈低，即易溶气体的m值很小。 对一定的物系，m是温度和压强的函数。温变升高、压强降低，贝Um变大。 各种亨利常数换算关系：Em -P式中P为总压，Pa或kPa。PsEM7、相平衡在吸收过程中有何应用？答：相平衡在吸收过

28、程中主要有以下应用。(1) 判断过程方向当不平衡的气液里两相接触时，溶质是被吸收，还是被脱吸，取决于相平衡关系。丫丫”,吸收过程；Y= 丫 ”，平衡状态；Y Lmin前提下,若L愈大，塔高可降低，设备费用较底，但操作费用较高；反之，若L愈小，则操作费用减低，而设备费用增高。故应选择适宜的吸收剂用量，使两者之和最底。为此需通过经济衡 算确定适宜吸收剂用量和适宜液气比。但是一般计算中可取经验值，即+ =(1.12.0)6馬L =(1.12.0)Lmin 。11、吸收操作的全塔物料衡算有何应用？何谓回收率?答：对逆流操作的填料吸收塔，作全塔溶质组成的物料衡算，可得V（Yi-Y2）=L（Xi-X2）吸

29、收塔的分离效果通常用溶质的回收率来衡量。回收率（又称吸收率）定义为被吸收的溶质量混合气中溶质总量好100%通常，进塔混合气流量和组成是吸收任务规定的,若吸收剂的流量和组成被选定，则V、L、 A，可求得出塔气体的组成丫2 ；然丫1、Xi均为已知；又根据吸收任务规定的溶质回收率 后求得出塔的吸收液组成 x1。12、何谓传质单元高度和传质单元数？它们的物理意义如何？答：通常将填料层高度基本计算式的右端分为两部分来处理，该式右端的数组V/ KYa1是由过程条件所决定的，具有高度的单位，以Hog表示，称为气相总传质单元高度。式中积Nog表示，称为分项内的分子与分母具有相同的单位，整个积分为一个无因次的数

30、值，以 气相总传质单元数。于是填料层高度基本计算式可以表示为Z - H OG N OG同理，有z 二 HolNol其中H - LN _ X1 dXh ogNog -KxaOX2X X由此可见，计算填料层高度的通式为： 填料层高度=传质单元高度X传质单元数传质单元高度反映传质阻力及填料性能。若吸收阻力愈大，填料的有效表面积愈小，则每个传质单元所相当的填料层高度愈高。传质单元数反映吸收过程的难易程度。若任务所要求的气体浓度变化愈大，过程的推动力愈小，则吸收过程愈难，所需的传质单元数愈大。若Nog等于1,即气体经一段填料层高度的组成变化（丫 -匕）恰等于此段填料层内推动力的平均值（丫 -丫“人，那么这段填料高度就是一个气相传质单元高度（ Z