化工原理吸收题

1、浓度换算2.1 甲醇 15%(质量)的水溶液 , 其密度为 970Kg/m 3, 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(HCI)在空气,(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 C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750mmHg,丙酮的蒸汽压为 180mmHg,丙酮液密度为 7900kg/m 3, 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29

2、8K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ya=5%(摩尔百分率)。液相氨的平衡分压 P=660Pa,物质通量Na = 10 - 4kmol/m 2 S,气相 扩散系数DG=0.24cm2/s,求气膜的当量厚度。相平衡与亨利定律2.6温度为10C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/m3atm及kmol/m 3 Pa表示。

3、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 C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？刚开始接触时的总传质推动力 P, 各为多少？气液达到平衡时的总传质推动力又为 多少？2.9在填料塔中用清水吸收气体中所含的丙酮蒸气，操作温度20C，压力1atm。若已知 气相与液相传质分系数(简称传质系数)kG= 3

4、.5 xi0-4kmol/(m 2.s.atm),kL=1.5 M0-4 m/s,平衡关系服从亨利定律，亨利系数E=32atm，求a、K“ Ky和气相阻力在总阻力中所占的比例。2.10在一填料塔中用清水吸收混合气中的氨。吸收塔某一截面上的气相浓度y=0.1,液相浓度-42x=0.05(均为摩尔分率)。气相传质系数ky=3.84 XO kmol/(m .s. y液相传 质系数kx=1.02 X0-2kmol/(m 2.s. X操作条件下的平衡关系为y=1.34x,求该截面上的：2(1) 总传质系数 Ky,kmol/(m .s. y);(2) 总推动力 y;气相传质阻力占总阻力的比例；气液介面的气

5、相、液相浓度yi和Xi。操作线作法 1112y=21习题11附图12.11根据以下双塔吸收 的四个流程，分别作出每 个流程的平衡线(设为一 直线)和操作线的示意 图。2.12示意画出下列吸收塔的操作线。（图中yb1>yb2, Xa2>Xa1； yb2气体和Xa2液体均在塔内与其气、液相浓度相同的地方加入）习题12附图1542.13在填料塔中用纯水逆流吸收气体混合物中的S02,混合气中SO2初始浓度为5%（体 积），在操作条件下相平衡关系 y=5.0x,试分别计算液气比为 4和6时,气体的极限出口浓度（即填料层为 无限高时，塔气体出口浓度）及画出操作线。2.14在吸收过程中，一般按图

6、 1设计，有人建议按图 2流程设计吸收塔，试写出两种情况下的 操作线方程，画出其操作线，并用图示符号说明操作线斜率和塔顶、底的操作状态点。V Ya L' XI图2习题14附图习题17附图设计型计算32.15用填料塔以清水吸收空气中的丙酮， 入塔混合气量为1400Nm /h，其中含丙酮4%（体积）, 要求丙酮回收率为 99%,吸收塔常压逆流操作，操作液气比取最小液气比的1.2倍,平衡关系为y=1.68x,气相总传质单元高度HoG=0.5m求:（1）用水量及水溶液的出口浓度Xb（2）填料层高度Z（用对数平均推动力法计算Nog）。2.16某工厂拟用清水吸收混合气体中的溶质A,清水用量为450

7、0kg/h,混合气体量为2240Nm 3/h,其中溶质A的含量为5%（体积%）,要求吸收 后气体中溶质含量为0.3%,上述任务用填料塔来完成，已知体积总传质系数Kya为307kmol/m 3.h,平衡关系为y=2x,如塔径已确定为 1m,求填 料层高度为多少 m?（NoG用吸收因数法）2.17用填料塔从一混合气体中吸收所含苯。进塔混合气体含苯 5%（体积百分数）,其余 为惰性气体。回收率为95%。吸收塔操作压强为3780mmHg，温度为25C,进入填料塔的混合气体为1000m /h。吸收剂为不含苯的煤油。煤油的耗用量为最小用量的1.5倍。气液逆流流动。已知该系统的平衡关系为 Y=0.14X（式

8、中Y、X均为摩尔比）。已知气相体 积总传质系数 Kya=125kmol/m3.h。煤油的平均分子量为 170Kg/Kmol。 塔径为0.6m。试求：（1）煤油的耗用量为多少Kg/h?（2）煤油出塔浓度X1为多少？（3）填料层高度为多少 m?（4）吸收塔每小时回收多少Kg苯？（5）欲提高回收率可采用哪些措施？并说明理由。2.18在逆流操作的填料塔内，用纯溶剂吸收混合气体中的可溶解组分。已知：吸收剂 用量为最小量的1.5倍，气相总传单元高度 HoG=1.11m,（HoG=GB/KYa,其中Gb-惰性气体的 流率，Kmol/m 2.s； Kya-以气相摩尔比差为总推动力的气相体积总传质系数Kmol/

9、m 3.s. Y）,操作条件下的平衡关系为Y=mX（Y、X-摩尔比）,要求A组分的回收率为90%，试求所须 填料层高度。在上述填料塔内，若将混合气体的流率增加 10%,而其它条件（气、液相入塔组成、吸 收剂 用量、操作温度、压强 ）不变,试定性判断尾气中 A的含量及吸收液组成将如何变化？已知©ax g0.7。2.19在常压填料逆流吸收塔中，用清水吸收混合气体中的氨 ，混合气量为2000m3/h,其 中氨的流 量为160m3/h,出口气体中氨的流量为 4m3/h，操作温度为20C，平衡关系为 Y=1.5X,传质系数KY=0.45Kmol/m h Y（均按摩尔比表示）,试求：（1）吸收率

10、n为多少？若吸收剂量为最小用量的1.2倍时,求溶液的出口浓度。23(2) 已知塔径为1.2m，内充25X25X3的乱堆填料拉西环，填料有效比面积约 200m /m ,求 填料层高度。(3) 若使V、Y、n Xi不变,而使吸收剂改为含氨0.1%(mlo%)的水溶液时，填料层高度有何变化(Ky可视为不变)。2.20在填料塔内稀硫酸吸收混合气体中的氨(低浓度),氨的平衡分压为零(即相平衡常数 m=0),在水习题王附图F列三种情况下的操作条件基本相同，试求所需填料高度的比例(1) 混合气体含氨1%,要求吸收率为90%;(2) 混合气体含氨1%,要求吸收率为99%;(3) 混合气体含氨 5%,要求吸收率

11、为 99%。对上述低浓度气体，吸收率可按n =(Y)-Ya)/Yb计算。2.21用图示的A、B两个填料吸收塔，以清水吸收空 气混合物中的SO?,已知系统的平衡常数m=1.4,塔的Hog =1.2m,气体经两塔后总吸收率为0.91，两塔用水量相等，且均为最小用量的1/0.7倍，试求两塔的填料层高度。操作型计算2.22含氨1.5%(体积%)的气体通过填料塔用清水吸收其中的氨。平衡关系y=0.8x，液气摩尔比L/G=0.94,总传质单元高度 Hog =0.4m,填料层高度 ho=6m。(1) 求出塔气体中氨的浓度(或吸收率)；(2) 可以采用哪些措施提高吸收率n?口欲达到吸收率为 99.5%,对你所

12、采取的措施作出估算。2.23空气中含丙酮2%(体积%)，在填料塔中用水吸收。填料层高度ho=10m，混合气体 摩尔流率G=0.024kmol/m 2.s,水的摩尔流率L=0.065kmol/m 2.s,气相传单元高度 Hg =0.76m ,液相传 质单元高度 HL=0.43m，操作温度下的亨利常数 E=177KN/m 2,操作压力为100KN/m 2,求出口 气体浓度。2.24用不含溶质的吸收剂吸收某气体混合物中的可溶组分A,在操作条件下，相平衡关系为Y=mX。试证明：(L/V)min=m n ,式中n为溶质A的吸收率。综合计算2.25在直径为0.8m的填料塔中，用1200Kg/h的清水吸收空

13、气和 SO2混合气中的SO?,混合气量 为1000m3(标准)/h,混合气含SO21.3%(体积),要求回收率为99.5%,操作条件为20C , 1atm,平衡关 3系为ye=0.75x,总体积传质系数 Kya=0.055Kmol/m .s,y,求液体出口浓度和填料层高度。2.26在塔径为1.33m的逆流操作的填料吸收塔中， 用清水吸收温度为 20 °C ,压力为1atm的某 混合气体中的C02,混合气体处理量为1000m3/h,C02含量为13%(体积),其余为惰 性气体要求C02的吸收率为90%,塔底的出口溶液浓度为0.2gC02/1000gH 2O,操作条件下的 气液平衡关系为

14、Y=1420X(式中Y、X均为摩尔比)，液相体积吸收总系数 Kxa=10695Kmol/m 3 .h,CO 2分子量为44, 水分子量为 18。试求 :(1) 吸收剂用量 (Kg/h);(2) 所需填料层高度 (m)。2.27某厂使用填料塔，以清水逆流吸收某混合气体中的有害组分A。已知填料层高度 为8m。操作中测得进塔混合气组成为 0.06(组分A的摩尔分率，以下同)，出塔尾气中组成为 0.008,出塔水 溶液组成为0.02。操作条件下的平衡关系为 y=2.5x。试求：(1) 该塔的气相总传质单元高度 ;(2) 该厂为降低最终的尾气排放浓度 ,准备另加一个塔径与原塔相同的填料塔。若两塔串联操作

15、， 气液流量和初始组成均不变 ,要求最终的尾气排放浓度降至 0.005,求新加 塔的填料层高 度。注 ：计算中可近似用摩尔分率代替摩尔比。22.28 流率为 0.04Kmol/m 2.s 的空气混合气中含氨 2%(体积 ), 拟用逆流吸收以回收其中 95%的 氨 。塔顶喷入浓度为 0.0004(摩尔分率)的稀氨水溶液， 采用液气比为最小液气比 的1.5倍,操 作范围的平衡关系为 y=1.2x,所用填料的气相总传质系数 Kya=0.052Kmol/m 3.s. y。试求：(1) 液体离开塔底时的浓度 (摩尔分率 );(2) 全塔平均推动力 ym;(3) 填料层高度。2.29 在填料高度为 5m

16、的常压填料塔内 ,用纯水吸收气体混合物中少量的可溶组分。气液逆流接触，液气比为1.5，操作条件下的平衡关系为Y=1.2X，溶质的回收率为 90%，若保持气液两相流量不变，欲将回收率提高到 95%，求填料层高度应增加多少 m?2.30用纯溶剂S吸收混合气体中溶质 A。操作条件为P=1atm,t=27 C。已知：惰性气体 的 质量流速为5800Kg/(m 2.h),惰性气体的分子量为 29,气相总传质单元高度 Hog =0.5m,塔内各截 面上溶液上方溶质 A的分压均为零(即相平衡常数 m=0)。试计算：(1)下列三种情况所需填料层高度各为若干 m;a A的入塔浓度y1=0.02,吸收率90%;b

17、 A的入塔浓度y1=0.02,吸收率99%;c A的入塔浓度y1=0.04,吸收率90%;填料层的气相体积吸收总系数KGa,Kmol/(m3.s.atm)指出气膜阻力占总阻力的百分数；(3) 在操作中发现 ,由于液体用量偏小 ,填料没有完全润湿而达不到预期收率 , 且由 于溶剂 回收塔能力所限 ,不能再加大溶剂供给量 , 你有什么简单有效措施可保证设计吸收率?2.31 在逆流填料吸收塔中 ,用清水吸收含氨5%(体积)的空气-氨混合气中的氨,已知 混合气量3为2826Nm /h,气体空塔速度为1m/s(标准状况),平衡关系为Y=1.2X(摩尔比),气 相体积总传质系 数KYa为180Kmol/m

18、 3.h.( Y),吸收剂用量为最小用量的1.4倍，要求吸收 率为98%。试求：(1) 溶液的出口浓度 X 1(摩尔比 );(2) 气相总传质单元高度 HOG 和气相总传质单元数 NOG ;(3) 若吸收剂改为含 NH3为0.0015(摩尔比)的水溶液，问能否达到吸收率 98%的要求？为什 么?2.32 在填料塔中用纯吸收剂逆流吸收某气体混合物中的可溶组分 A， 已知气体混合物 中溶质 A的初始组成为 0.05，通过吸收后气体出口组成为 0. 02，吸收后溶液出口组成为 0 .098(均为摩尔分 率),操作条件下气液平衡关系为 y=0.5x,并已知此吸收过程为气相阻力控制。求：(1) 气相总传

19、质单元数 NOG ;(2) 当液体流量增加一倍时 , 在气量和气液进口组成不变情况下 ,溶质 A 的被吸收 量变 为原来的多少倍 ?填料塔的校核计算2.33 一填料吸收塔，填料层高度ho=5m，塔截面积为0.1m2，入塔混合气体中溶质含量yb为0.05(摩尔分率 ,以下同 )，用某种纯溶剂吸收， 逆流操作 , 溶剂量 L 为 0.013 kmol/s， 出塔溶液中溶质 含量Xb=0.04，出塔气体中溶质含量ya为0.0005,平衡关系为 y=0.8x,求总体积传质系数3K yakmol/m .s 。2.34在逆流填料吸收塔中，用清水吸收含SO2的气体混合物，入塔SO2浓度为3.5%(体积%),

20、其余 为惰性气体。出塔气体SO2的分压为1.14KN/m2。液相出塔浓度为0.00115(摩尔 分率)。吸收操作在101.3KN/m 2总压，温度20C下进行。已知水的流量为 27800kg/h,塔截面积为1.35m2, 填料层高度为 5m,试求液相体积吸收总系数Kxakmol/m 3.s。已 知液相出口平衡浓度为1.4 X0-3摩尔分率，且平衡关系为一直线。2.35 有一填料层高度为 3m 的吸收塔 ,可从含氨 6%(体积%)的空气混合物中回收 99%的氨。 混 合气体流率为 620kg/m 2.h,吸收剂为清水，其流率为900kg/m 2.h,生产条件有下例两 种改变，试 问该填料层高度是

21、否满足要求。(1) 气体流量增加一倍 ;(2) 液体流量增加一倍。在操作范围内氨水平衡关系y=0.9x，总传质系数Kya与气体流率G的0.8次方成正比而与液体流率的影响很小。2.36在常压逆流操作的填料吸收塔中用清水吸收空气中某溶质A,进塔气体中溶质A的含量为8%(体积%),吸收率为98%,操作条件下的平衡关系为 y=2.5x,取吸收剂用量为最小用 量的1.2倍, 试求 ：(1) 水溶液的出塔浓度 ;(2) 若气相总传质单元高度为0.6m,现有一填料层高度为6m的塔，问塔是否合用？注： 计算中可用摩尔分率代替摩尔比 , 用混合气体量代替惰性气体量 , 用溶液量代替溶剂量。部分溶剂循环吸收2.3

22、7在填料塔内用纯水吸收某气体混合物中的可溶组分，气体入塔浓度为0.07（摩尔分率），当两相逆流操作，液气摩尔比为 1.5时，气体的吸收率为 0.95,而气液平衡常数 m=0.5。若保持 新鲜吸收剂用量不变，而将塔底排出液的 10%送至塔顶与新鲜吸收剂相混合 加入塔内，试求此时 气体出口浓度为多少？计算时假定吸收过程为气相阻力控制（或气膜控制）。两股溶剂或两股气体同时吸收2.38 一逆流吸收塔填料层高度为 8m,用两股 溶剂回收混合气体中的溶质。两股溶剂量 各 占一半。一股溶剂为纯溶剂从塔顶加入， 另一 股溶剂其中溶质含量为 0.004（摩尔分率）从离 填料塔顶层以下2米处加入塔内。塔下段的液

23、气摩尔比L/G=4,入塔气体含溶质 0. 05,操作 条件下气液平衡关系y=3x,传质单元高度Hog =1.14米,求出塔气体中溶质的摩尔分率。2.39某厂吸收塔的填料层高度为8m,用水洗习题旳附图去尾气中有害组分 A。在此情况下，测得的浓 度数据如图（a）所示。已知在操作条件下平衡关 系为y=1.5x，试求气相传质单元高度。由于法 定的排放浓度规定，出 塔气体浓度必须小于 0.002（摩尔分率）,所以拟定将该塔的 填料层加高，如液气摩尔比保持下变，试问填料层应加高若 干米？若加高部分改为图（b）放置构成（a）与（b）串联操作，同时在（b） 中另加水吸收，其用水量与（a）相同，试问气体排放浓度

24、ya'是 否合格?2.40某生产过程产生的两股混合气体，一股流量G1'=0.015Kmol/s, 溶质浓度 yb1=0.1,另一股流量 G2'=0.015Kmol/s,溶质浓度yb2=0.04,今用一个吸收塔回收 两股气体中溶质，总回收率不低于85%,所用的吸收剂为20C纯水，在常压、20C下操作，此时亨利系数为E =2090mmHg,求：（1）将两股物料混合后由塔底入塔，最小吸收剂用量为多少？若空塔气速为0.5m/s,并已测得此气速下 Kya=8 X10-3Kmol/s.m 3,实际液气比为最小液 气比的 1.2 倍,求混合进料所需塔高为多少 ?（3）定性分析 :若将

25、第二股气流在适当位置单角加入,最小吸收剂用量如何变化 ? 若实际液气比与（ 2）相同，则塔高将如何变化?进料位置应在何处为最好 ?脱吸、吸收联合操作2.41如图所示的吸收脱吸系统，两塔填料层高度均为7米,经测定，吸收塔气体量 G=1000kmol/h,脱吸 （ 解吸 ）塔气体流量习题 41 附图G'=300kmol/h, 吸收剂循环量为 L'=150kmol/h 。并已知 :yb=0.015,Xa=0.005=Xb',ya'=0.045,y b'=0,平衡系统 y=0.15x（吸收塔）;y=0.6x（ 脱吸塔 ）, 试求 :（1）吸收塔气体出口浓度 ya

26、;（3）吸收塔和脱吸塔传质单元高度HOG 。2.42 一逆流吸收 -解吸系统 ,两塔填料层高相同。操作条件下吸收系统平衡关系为Y=0.125X, 液气比 L/G=0.16, 气相总传质单元高度 HOG =0.5m; 解吸系统用过热蒸汽吹脱，其平衡关系为y=3.16x,气液比G'/L=0.365。已知吸收塔入塔的气体组成为0.02（摩尔分率 ,下同）,要求入塔液体组成为0.0075， 回收率为 95%。试求 : （1）吸收塔出塔液体组成 ;（2）吸收塔填料层高度 ;（3）解吸塔的气相总传质单元高度。脱吸理论板等板高度等计算2.43要用一解吸塔处理清水，使其中 CO2含量（以质量计）从20

27、0ppm降到5ppm。塔的操 作温 度为25C，总压为0.1MN/m 2,塔底送入空气中含CO20.1%（体积%）,操作温度下亨利常数E=1.64 M62MN/m 2,每小时处理水量为 50吨,实际使用空气量为理论上最小值的 50倍，求所需理 论塔板数 ?2.44用一逆流操作的解吸塔，处理含CO2的水溶液，每小时处理水量为 40吨，要求水中 的CO2 含量由8X10-5降至2X10-6（均为摩尔比）。塔内水的喷淋密度为 8000Kg/m2.h,塔底送入空气中含 CO20.1%（体积%）,实际使用空气量为最小用量的20倍，塔的 操作温度为25C,压力为100KN/m2,该操作条件下的亨利系数E=

28、1.6X10-5KN/m 2,液相体积 总传质系数 Kxa为800Kmol/m 3.h（按摩尔分率计算 ）。试求 :（1）入塔空气用量（m3/h,以 25C计）;（2）填料层高度。2.45 在填料层高度为 3m 的常压逆流操作的吸收塔内 ,用清水吸收空气中的氨,混合气 含氨5%（体积,以下同）,塔顶尾气含氨 0.5%,吸收因数为 1,已知在该塔操作条件下氨 - 水 系统平衡关系可用y =mx表示(m为常数)，且测得与含氨 1.77%的混合气充分接触后的水中，氨的浓度为18.89g/1000g(水)。试求:(1) 吸收液的出口浓度；(2) 该填料塔的气相总传质单元高度，m;(3) 等板高度，m。

29、计算传质系数及传质单元高度2.46填料塔中用弧鞍陶瓷填料(at=193m2/m3),以清水吸收空气中的低浓度 S02。温 度为303k, 压强为100KPa。气体、液体的质量流率分别为 0.62和6.7kg/m2.s,试用半经验 公式计算 aa、K Ga> Hg、hl 0综合思考题2.47填空与选择1. 物理吸收操作属于 过程,是一组分通过另一静止组分的 扩散。当平衡线在所涉及的范围内是斜率为m的直线时，则1/Ky=1/ky+/kxo2. 含SO2为10% (体积)的气体混合物与浓度 C为0.020Kmol/m 3的SO2水溶液在一个大 气 压下相接触。操作条件下两相的平衡关系为 P*=

30、1.62C(大气压)，则SO2将从相向 相转移，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/m 03. 总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/K=1/k L+H/kG其中1/kL表示 ,当项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。是非题享利定律的表达式之一为P=Ex,若某气体在水中的享利系数E值很大说明该气体为易溶气体。()343低浓度气体吸收中，已知平衡关系y=2x,K xa=0.2Kmol/m s,Kya=2 xi0 Kmol/m 3.s,则此体系属(A气膜;B液膜;C气、液双膜)控制，总传质系数近似为 Kya=_Kmol/m 3 s。-4(A) 2

31、, (b) 0.1,(C) 0.2,(D) 2 W通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时 o(A)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。4. (1) G=K gF; (2) G=(x*-x)F式中：G 传质量Kmol/hr;F-传质面积 m2;22Kg-传质总系数 Kmol/m hr (KN/m )x-液相摩尔分率。某操作中的吸收塔，用清水逆流吸收气体混合物中A组分。若y1下降,L、G、P、T等不变;则回收率有何变化；若L增加，其余操作条件不变，则出塔液体X1有何变化?5. 气相中：温度升高则物质的扩散系数 ；压强升高则物质的扩散

32、系数 一在液相中：液相粘度增加，则物质的扩散系 数。易溶气体溶液上方的分压 ,难溶气体溶液上方的分压 ,只要组分在气相中的分压 液相中该组分的平衡分压，吸收就会继续进行，直至达到一个新的 为止。6. 图所示为同一温度下 A、B、C三种气体在水中的溶 解度曲线。由图可知,它们溶解度大小的次序是 ；因为。吸收中，温度不变，压力增大，可使相平衡常数 (增大，减小，不变)，传质推动力习题6附图(增大，减小，不变)。7. 在1atm , 20 C下某低浓度气体被清水吸收，气膜吸收分系数(气相传质分系数)2KG=0.1Kmol/(m h atm)，液膜吸收分系数233KL=0.25Kmol/(m h Km

33、ol/m )，溶质的溶解 度系数 H=150Kmol/(m atm)，则该溶质为溶气体，气2 2相总传质系数 Ky=Kmol/(m h y),液相总传质系数 Kx=Kmol/(m h x)。8. 实验室用水逆流吸收空气中的CO2,当水量和空气量一定时 ，增加CO2,则入塔气体浓度,出塔气体浓度 ,出塔液体浓度 吸收总推动力用气相浓度差表示时应等于和之差。9. 对非液膜控制的系统，气体流量越大，则气相总传质系数 Ky,气相总传质单元高度H OG 。对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统A.B在同样条件下,A系统中的溶质的溶解度较B系统中的溶质为高，则A系统的溶解度系数 HaHb,享利系数E Eb,

34、相平衡常数mAmB。(>,=<)310. 在常压下，测定水中溶质A的摩尔浓度为0.56Kmol/m，此时气相中A的平衡摩尔分率为0.02，则此物系的相平衡常数 m=。当其他条件不变，而总压增加一倍时，相平衡常数m=.,若测得总压值为2atm,则此时的享利系数E=atm,而溶解度系数3H_ _Kmol/m atm。一般地，在相同温度、压力下，气体在水中的扩散系数比在气相中的扩散系数 。11. 在气体流量，气相进出口组成和液相进口组成不变时，若减少吸收剂用量，则传质推动力将，操作线将平衡线，设备费用将对一定操作条件下的填料吸收塔 (增加，减少,不变)。12.对一定的逆流吸收操作体系当一

35、温度增高时，溶质在气相中的分子扩散系数将 ,在液相中的分子扩散系数,如将塔填料层增高一些，则塔的Hog将,Nog将,若其解吸因数S<1,则其理论板必气相总传质单元数nog。如S=1,则理论板数 Nog。计算吸收塔的填料层高度需要应用 、三个方面的关系 联合求解。13. 某逆流吸收塔，用纯溶剂吸收混合气中易溶组分，设备高为无穷大，入塔Yi= 8% (体积),平衡关系Y=2x。试问：习题鹤附图(1) 若液气比(摩尔比，下同)为2.5时,吸收率=(2) 若液气比为1.5时,吸收率=%14. 在逆流操作的吸收塔中，其操作线及平衡线如图，若其他操作条件不变而系统温度增加(设温度对Sc的影响 可略)

36、则塔的气相总传质单元高度 Hog将。气体出口浓度 y将，液体出口浓度 Xb将。请在y-x图上示意画出新条件下的操作线及平衡线。 15. 在低浓度难溶气体的逆流吸收塔中，若其他条件不变，而入口液体量增加，则此塔 的液相传质单元数Nl将，而系统的气相总传质单元数Nog将，气体出口浓度y将。16. 用逆流操作的吸收塔处理低浓度易溶溶质的气体混合物，如其他操作条件不变，而入口气体的浓度yb增加,则此塔的液相总传质单元数 Nol将，出口气体组成ya将，出口液相组成xb将,(提示:塔内平均推动力可按算术平均计算)17. 提高吸收剂用量对吸收是有利的。当系统为气膜控制时,Kya值有何变化?;系统为液膜控制时

37、，Kya值有何变化？_。设计中采用液气比(L/G)=(L/G)min 时, ym=，塔高 H=。吓Ld $习题加附图18概括地说，传质单元高度 是下列三个方面的函数, 即、。吸收过程的传质速率 式:。19. 在低浓度溶质系统逆流 吸收操作中，其平衡线与操作线如 下图，若气液摩尔流量和入口组成(摩尔分率)不变,但操作压力降 低。(1)请在y-x图上示意画出操作线和平衡线的变动情况(2)此时气相出口组成 ya将而液相出口组成Xb将20. (1)如图：请在Y-X图上绘出两塔操作线。(2)双膜理论的要点是：(i);(ii)(iii)。21. (1)在填料塔中用清水吸收混合气中NH3,当水泵发生故障，上

38、水量减少时，气相总 传质单元数Nog (A)增加；(B)减少；(C)不变。(2)根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，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。(3) 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。22. 选择题:(在正确答案下划一横道)(1) 双组分理想气体混合物中，组分A的扩散系数是(A系统的物质属性，B组分A的物 质属 性，C只取决于系统的状态)当系统总浓度增加时，此扩散系数将(A增加，B减少，C不变，D不定)。当系统中 组分B

39、的分子量增加时，此扩散系数将(A增加，B减少，C不变，D不定)(2) 对含低浓度溶质的气体与溶液的平衡系统，溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中摩尔浓度的差值是(A正值，B负值，C等于零，D不定)23请将你认为最确切的答案填在()内：(1) 用纯溶剂吸收混合气中的溶质。在操作范围内，平衡关系满足享利定律，逆流操作。当入塔气体浓度上升，而其它入塔条件不变，则气体出塔浓度 y2和吸收率 n的变化为：()(A) y 2上升，讣降；(B)y 2降，n上升；(C)y 2升，n不变；(D)y 2升，n变 化不确定。(2) 某吸收过程，已知其气相传质分系数Ky=4 X10-4Kmol/m2s,液相传质分系数K

40、x=8 x10-4Kmol/m 2 s,由此可知该过程为:()(A)液膜控制；(B)气膜控制；(C)判断 依据不足；(D)气膜阻力和液膜阻力相差不大。24. 选择题:(在正确答案下划一横道)在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其他操作条件不变，但入口气量增加，则： 气相总传质单元数Nog将(A增加,B减少,C不变)出口气体组成ya将(A增加，B减少,C不变) 出口液体组成Xb将(A增加，B减少,C不变)25. 选择题：(在正确答案下方划一划横线)低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其他操作条件不变，而入口液体组成 Xa增高时, 则气相总传质单元数 Nog将(A增加，B减少,C不变，D

41、不定)气相总传质单元高度Hog将(A增加，B减少,C不变,D不定)气相出口组成ya将(A增加，B减少,C不变，D不定) 液相出口组成Xb将(A增加，B减少,C不变，D不定)26. 选择题：(在正确答案下方划一横道)(1)双组分气体(A,B)在进行定常分子扩散，Ja及Na分别表示在传质方向上某截面处溶质A的分子扩散速率与传质速率，当整个系统为单向扩散时：I Ja I (A大于,B等于,C小于)| JB II Na I （A大于,B等于,C小于）丨Nb I气膜控制系统的逆流解吸塔操作中，如气量与液量同比例减少，则气体出口组成ya（A增加,B减少,C不变）,而液体出口组成 Xb（A增加,B减少,C不

42、变）27. 选择题:（在正确答案下方划一横道）（1）正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时，下列哪些情况将发生？A出塔液体浓度xb增加，回收率增加； B出塔气体浓度增加，但Xb不变； C出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加；D在塔下部将发生解吸现象。28. 选择题:（在正确答案下划一横道）（1）实验室用水吸收空气中的 C02，基本上属于（A气膜控制，B液膜控制，C 两相扩 散控 制）。其气膜中的浓度梯度（A大于,B等于，C小于）液膜中的浓度梯度（均换算为对应 的液相组 成表示）。气膜阻力（A大于,B小于,C等于）液膜阻力。（2）吸收塔操作时，若脱吸因数 mG/L增加,而气液进口组成不变，则溶质回收率将（A增 加,B 减少,C不变,D不定），而出塔液体浓度将（A增加,B减少,C不变，D不定）29. 最大吸收率n max与无关。（A）液气比 （B）液体入塔浓度X2（C）相平衡常数 m （D）吸收塔型式单向扩散中的漂流因子 。（A） >1（B） <1（C） =1（D）不一定已知SO2水溶液在三种温度t1,t2,t3下的亨利系数分别为E1=0.0035atm, E2=0.011atm,E3=0.00652atm,则（A） t