化工原理习题答案第七章

1、WORD格式可编写第7章吸取30的平衡分压为986.6Pa，在此7-1100g水中溶解时NH31gNH，从手册查得20C浓度以内遵从亨利定律。试求溶解度系数H（单位为kmolm3kPa1）和相平衡常数m，总压力为100kPa。（答：H0.59kmolm3kPa1,m0.943）解：1173c0.582kmolm，1011000c0.5821m3H0.59molPa，Pe0.98667.4760y0.0099，e100101.3117x0.0105，11001718y0.0099e。m0.943x0.01050*3.313106,式中p为氧在气相中的7-210C时氧在水中的溶解度的表达式px平衡

2、分压，kPa；x为溶液中氧的摩尔分数。空气中氧的体积分数为21%，试求总压为101kPa时，每333m水中可溶解多少g氧？（答：11.4gm，或0.35molm）解：，Pe21.36x，66.421063.313103.3131066.421032c11.4gm。31810007-3用清水吸取混杂气中的NH3，进入常压吸取塔的气体含NH3体积分数为6%，NH体积分数为0.4%，出口溶液的摩尔比为1吸取后气体含30.12kmolNH3kmol水。此物系的平衡关系为Y2.52X。气液逆流流动，试求塔顶、塔底处气相推动力各为多少？（答：顶Y0.00402，底Y10.034）212解：Y0.064，Y

3、0.0402，1y2y塔底：Ye，塔顶：Ye，塔顶气相推动力Y0.00402，2塔底气相推动力Y1Y1Ye,1。专业知识整理分享WORD格式可编写7-4用水吸取空气中的甲醇蒸汽，在操作温度300K下的溶解度系H2kmolm,传质系数3kPa1k0.056kmolm，3kPa12h1kPa12h1kmol-1m3LG的分数。（答：-2hkPaK,0.73）110.408kmolmG11解：2h1kPa1K0.0408kmolm，G1111GL气相阻力所占分率：专业知识整理分享WORD格式可编写17.57.60.73。1120.0757-5从矿石焙烧送出的气体，含体积分数9%SO，其他视为空气。冷

4、却后送入吸取2塔，用水吸取其中所含0，压力为100kPa。每小SO的95%。吸取塔的操作温度为30C2时办理的炉襟怀为30、100kPa时的体积流量），所用液气比为最小值的1.2倍。1000m（30C求每小时的用水量和出塔时水溶液组成。平衡关系数据为液相20.36SO溶解度/1kgSO2100kgH2O3.314SO平衡分压气相2/kPa1x(答：L30120kgh,10.00206)y0.091解：Y0.099，1y1110.09Y2(1)Y1，10002731V(10.09)36.6kmolh，0.13303进吸取塔SO2的分压P1，-1，由平衡关系内插得溶液平衡浓度为0.877kgSO2

5、100kgH2O0.409/64换算为摩尔比3x12.4710，,e100/18LY0.990.38.1VY00495，10.200247minxe1,LL1.238.145.691.2VVmin，L11Lmin，Vmin1L1.2Lmin1.22510030120kgh，LYY123x12.0610。V45.69专业知识整理分享WORD格式可编写xL1V7-6用煤油从苯蒸气与空气的混杂物中回收苯，要求回收99%。入塔的混杂气中，含苯2%（摩尔分数）。入塔的煤油中，含苯0.02%。溶剂用量为最小用量的1.5倍，操作温0，压力为10k0Pa。平衡关系为Y0.36X，总传质系数度为50Cs0.15

6、kmolm。求填料层2s1Ka0.015kmolmY。入塔气体的摩尔流量为33s2s11高度。（答：Z12m）解：y0.02，y20.02(10.99)0.0002，x20.0002，1LY0.20.00020.357，VY0.2y0.2y0.361212minXXxxe,12e,12专业知识整理分享WORD格式可编写L7.7L13.0.373.315VVmin，V1x1(yyx，L0.5361mV0.140.10067AL0.4102，ymxNOG1ln11111)2)(1(y2mxAAA211.1.339.0002ln(10.672)(1.38.21.3)0.1612167245.70V0

7、.015H1m，OGK0.015yaHHOGN12112m。OG7-7在填料塔内用稀硫酸吸取空气中所含的NH3。溶液上方NH3的分压为零（相平衡常数m0）。以下情况所用的气、液流速及其他操作条件都大体相同，总传质单元高度H都可取为0.5m。试比较所需填料层高度有何不相同。OG混杂气中含摩尔分数1%NH90%。3混杂气中含1%NH，要求回收99%。3混杂气中含5%NH，要求回收99%。作了上述比较此后，你对塔高与回收率的关系3能获得什么看法？（答：（1）Z1m；（2）Z2.25m；（3）Z2.25m）解：y0.01，10.3010.1y0.00101，2ymx0.310120.3700101ym

8、x，221mV0AL，查图得：N2，OGZHOGN0.5；21mOGy0.01，1，2y1.1100y0.3，2查图得：N4.5，专业知识整理分享WORD格式可编写OGZHOGN04.；.5.5225mOGy0.05，10.358050.01y0.000505，20.99y0.05199y0.505，2专业知识整理分享WORD格式可编写查图得：NOG4.5，ZHOGN0.55225。4.mOG7-8今有连续逆流操作的填料吸取塔，用清水吸取原料气中的甲醇。已知办理襟怀为1000m（操作状态），原料中含甲醇3h33h100gm，吸取后水中含甲醇量等于与进料气10体中相平衡时浓度的67%。设在常压、

9、C25下操作，吸取的平衡关系取为Y1.15X，甲醇回收率要求为98%，0.5kmolm2h1k，塔内填料的比表面积为Y1a200m塔内气体的空塔气速为2m14.ms。试求：（1）水的用量为多少2m3（2）塔径；（3）传质单元高度HOG；（4）传质单元数NOG；（5）填料层高度。1LNOG8.89;Z6.1m)(答：1150kgh;D0.84m;H0.686m;OG310010/32解：0.07y，11/22.40.3807Y0.0753，110.073Y2Y(1)0.0753(10.98)1.510，1Y67%10.0753，1m*X1.151X0，2Vy)(10.07)38kmolh，1(1

10、3.3162732522.4298LY310120.3968，VXX0.043901211.15103kgh1；100013s1u0.5ms，Vm，s36001kgh？1专业知识整理分享WORD格式可编写4V41000Ds；0.15mV38H0.686mOG；Ka2Y0.4112000.844用剖析法：NOG1ln(1VY1mX2)V1mVL)(mX2LLmYm211.152.01.15ln(1)8.890.10111.681.15103；5)101.68(2.68ZHOGNOG。7-9直径为0.88m的填料吸取塔内，装有拉西环填料，填料层高为6m。每小时办理302000m含5%丙酮与空气的原

11、料气，操作条件为1个大气，25C。用清水作吸取剂，塔顶出口废气含丙酮0.263%（以上均为摩尔分数），出塔溶液中每千克含丙酮61.2g，操作条件下的平衡关系为Y2X。试计算：（1）气相整体积传质系数KYa；（2）每小时可回收丙酮多少千克？（3）若将填料层加高3m，又可以多回收多少千克丙酮？专业知识整理分享WORD格式可编写（答：KYa176.8kmolm）3h,225kgh,6.56kgh3h,225kgh,6.56kgh111解：塔截面积22Sd，4420002731惰性气体量V(10.05)77.7kmolh，22.4298Y0.526，Y0.00263，1215./58x0，x10.0198，20.40/58938.8/183.317，Y0.0412，e,1e,110.0396，1，212Ym0.006，Y0.01141lnlnY0.002632NV(YY)77.7(0.05260.00263)A2311176.8kmolmhK；YaZYmm2000273丙酮回收量：m(0.050.00263)58.08225kgh0.16298ZHOGN，OGV77.7H0.72，OGYaZ6N8.33，OGH0.