化工原理吸收课后答案

第二章吸收习题解答气平衡分压为0.987KPa。已知在此组成范围内溶液服从亨利定律,试求溶解度NH3H33NHa33以100g水为基准,因为溶液很稀.故可近似认为其密度与水相同.并取其值为1 3 P*0.987aNH3NHNHNH333P*0.987y*=NH3==0.00974NH3P101.331NH11002:101.33kpa、1O℃时,氧气在水中的溶解度可用p=3.31×106x表示。式o2中:P为氧在气相中的分压,kPa、x为氧在液相中的摩尔分数。试求在此温度及o2压强下与空气充分接触后的水中,每立方米溶有多少克氧.22O22x=PO2=21.28=6.43人10-6O2OO2222HO2HO2「kmol(CO)]44「kg(CO)]Lkmol(HO)」18Lkg(HO)」22「kg(CO)]=1.318根10-4|2|Lkg(HO)」2222a22OCO等分子反向扩散;2解：(1)等分子反向扩散时O的传递速率2N=D(P-P)ARTZA1A2aA1aA2a 2NPPlnBlnBmB1A1aA2aN=(PP)=lnBARTZPA1A2RTZP8.3142935103101.332.3346BmB1dp9L9=h解:(1):氨在空气中的扩散系数.BABAaHHCl中的组成都很低,平衡关系服从亨利定律。已知溶解度系数GLGG11aG11aGCG==72.31/k+1/Hk1.55GC8.在吸收塔内用水吸收棍子空气中的甲醇,操作温度27℃,压强101.33KPa。稳定操作状况下塔内某截面上的气相甲醇分压为5kPa,液相中甲醇组成为2.11kmol/m3。试根据上题中的有关数据算出该截面上的吸收速率。AGAAGaaAaAaS2aL及出口液相组成X若压强改为1013kPa,其他条件不变,再求L手及X。V1V1aE52104m===5451Y=Y=2==0.0012X=02最小液气比(L)=518VminX0.0204/5452VVminVX=X+(YY)12L121 kP下的操作液气比及出口液组成aE104P1013YY0.1111()=12==51.8m2mLVX'=X+(YY)=0+(0.02040.001)=3.1210412L'1262.2剂用量为理论最小用量的1.1倍,氨的吸收率为95%,且已估算出塔内气相体积s1X=0.2VminY0.11111Xm22.6LVV1X=(YY)+X=(0.11110.005555)+0=0.03881L1222.72mV2.6L2.72224几V0.0195GG2?(3)如仍用(2)中求出的理论板数,而要求回收率从95%提高到98%,用水量应增加到多少? (1)求用水量：2V(YY)201(0.1110.00556)L=12==5100kmol/hminX*X0.11111226.70min(水) (2)：求理论板数V2011L1227650T2TL)LT (3)求p=98时所需增加的水量T(水)(水)密度为则900kg/m3的不挥发油吸收捏于空气中的丁烧。塔内操作压强为101.33kPa温,度为15℃,进塔气体含丁烷5%(体积),要求回收率为95%。丁烷在15℃时的蒸气压强为194.5kPa液,相密度为58Okg/m3假定拉乌尔定律及适用,求:(1)回收每1m3丁烷需用溶剂油多少(m3)?(2)若操作压强改为304.OkPa,而其他条件不变,则上述溶剂油耗量将是多(m3)?(1).由拉乌尔定律p194.5y*=x=x=1.92xp101.332N=YY*002630lnlnTYlnlnY*Y*Y*01211 XX0.0220(油)丁烷)2丁烷)221 xx0.06560(油)(丁烷)58.08/580(油)(液体丁烷)2Pa2220.013kmol(HS)/kmol(溶剂)。已知单位塔截面上单位时间流过的惰性气体量2为0.015kmol/(m2·s),气相体积吸收总系数为GGKYYam1122V水吸收棍于空气中的氨。混合气质量流速G=58Okg/(m2·h),含氨6%(体积),关系为Y*=0.9X。K与气相质量流速的0.8次方成正比而与液相质量流速大a体无关。试计算当操作条件分别作下列改变时,填料层高度应如何改变才能保持原来的吸收率(塔径不变):(1)操作压强增大一倍;(2)液体流量增大一倍;(3)气体流量增大一倍。aV58028L77018YmXGSYmX22=1Z3G (1)p'=2p12L42.781Ym'Xmp'2210.06380nVVH==GKKapYaGH'PG=HP'GP1H'=H=0.4358=0.2179mGGP'2GG L'2LVN'=5.496G (计算过程同(1)).液体流速的增加对Ka无显著影响.GH'=H=0.4358mGGGGLL1N=ln[100(10.8112)+0.8112]=15.8GKV0.8V'VK'=K(20.820.8KpVGGK'pGG16.要在一个板式塔中用清水吸收混于空气中的丙醇蒸气。混合气体流量为30kmol/h,其中含丙醇1%(体积)。要求吸收率达到90%,用水量为9Okmol/h。该塔在101.33KPa、27℃下等温操作,丙醇在气、液两相中的平衡关系为12L90L902N=ATlnAln1.19772.聚氯乙烯生产过程中,需要将乙炔发生器送出来的粗乙炔气体净化,办法是在50mm×5Omnx4.5皿n及25mnx25mm×2.5mn两种。大填料在下层,小填料在上层,各高5m,乱堆。若取空塔气速为液泛气速的80%,试求此填料吸收比较两种填料的0值可知,小填料的泛点气速应比大填料的低,故应接小填料计算塔径.Wp40001.16c(v)0.5=()0.5=0.163Wp7001.161050vL2V2V0.2=0.12FgpLLp1000=水==0.952Lp=