化工原理考研题库6吸收

t06a05001①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。

②当平衡线在所涉及的范围内是斜率为次的直线时，则1/«=1/%+1/Ao

①传质单向②

x06a05002(1)在填料塔中用清水吸收混合气中NH”当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数

心(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；

(0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

①A―©B③传-单元高度传质单元数

tO6ao5003吸收塔底部的排液管成U形，目的是起作用，以防止。操作中

的吸收塔，若使用液气比小于设计时的最小液气比，则其操作结果是吸收效果；若吸收剂

入塔浓度X?降低，其它操作条件不变，吸收结果将使吸收率出口气体浓度。

液封作用气体倒灌吸收效果达不到要求吸收率增大，出口气体浓度降低

t06a05004含S0?为10%(体积)的气体混合物与浓度C为0.020kmol/m”的S0?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*=l.62。(大气压)，则S0?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'o

/，=()/atmp*=1.62x0.02=0.0324atm从气相向液相转移A/>=0.0676atmc=0.1/1.62=0.0617

c=0.02：.Ac=0.0417kmol/m'

t06a05005(1)总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为\/k、+H/k,其中1/A表示

当项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。

(2)是非题亨利定律的表达式之一为‘反，若某气体在水中的亨利系数£值很大，说明该气体为

易溶气体。()

⑶低浓气体吸收中，已知平衡关系上2才，Aa=0.2kmol/m;is,Aia=2*10'kmol/m'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K、.才kmol/m3s.

(A)2;(B)0.1;(C)0.2;(D)2X10-4

(4)通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，。

(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。

①液膜阻力气膜阻力H/k②x③D④D

t06a05006(1)(；=/f.F；(2)6=(『一心广式中：6一传质量，kmol/h；

『传质面积，m2；4一传质总系数kmol/m3h(kN/m2)尸液相摩尔分率。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K下降，L、G、p,7等不变，则回收率有何变化；若/增

加，其余操作条件不变，则出塔液体%有何变化？

(1)(。-P*)(2)K不变降低减小降低

tO6ao5007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系数

_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.

tII小大大于平衡

x06a05008最大吸收率小*与无关。

(A)液气比(B)液体入塔浓度左(C)相平衡常数0(D)吸收塔型式

单向扩散中的漂流因子。

(A)>1(B)<1(0=1(D)不一定

已知SO2水溶液在三种温度&、&、。下的亨利系数分别为6=0.0035atm,^=0.011atm,氏=0.00652atm,

则____________

(A)tz(B)£：,〉G(C)ti(D)G

DAA

t06a05009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(增大，减小，不变)。

C>B>A；在同一平衡分压下C>C>C减小增大

t06b05011如图：请在丫一才图上绘出两塔操作线。双膜理论的要点是：（1）

:（2）。

图示（1）气液两相接触的界面上无阻力，在界面上气液两相达到平衡（2）传质阻力集中在有效膜内

t06b05013①解吸时溶质由向传递；②溶解度很大的气体，属于控制；在逆流操作

的填料塔中，吸收因数4=.当4<1时，若填料层高力=8,则气液两相将于塔达到平衡。

①液相气相②气膜L/mV塔底

t06a05014①一般而言，两组分A、B的等摩尔相互扩散体现在单元操作中，而A在B中单向

扩散体现在单元操作中。②在传质理论中有代表性的三个模型分别为、

和。在吸收中的理论分析，当前仍采用模型作为基础。

①精微吸收②双膜溶质渗透表面更新双膜

tO6a05015①在气体吸收时，若可溶气体的浓度较大，则总体流动对传质的影响。②对极

易溶的气体，气相一侧的介面浓度乂接近于，而液相一侧的液面浓度X接近于。③

写出吸收操作中对吸收剂的主要要求中的四项（1）（2）（3）（4）-

①也较大②丫X③溶解度大，选择性高，腐蚀性小，挥发度小

t06a05016由于吸收过程气相中的溶质分压总是液相中溶质的平衡分压，所以吸收操作线总是

在平衡线的。增加吸收剂用量，操作线的斜率,则操作线向平衡线的方向偏

移，吸收过程推动力（Y—J'）。

大于上方增大远离增大

t06b05017压力,温度,将有利于解吸的进行。吸收因数月表示与

之比，当时，增加塔高，对吸收率O

下降升高L/Vm提高明显

t06a05020①30℃时，某理想气体混合物中组分A的分压为30000Pa,则组分A的摩尔浓度C、=

（kmol/m:>）,②以分压差为推动力的总传质速率方程为由此可知，气相

总体积传质系数4口的单位是。其中，符号a代表③图1

所示两曲线分别为气体A和气体B在水中的溶解度曲线，由图可知气体的溶解度较大，因为

①0.0119②kmol/m为Pa单位体积填料层中的传质面积③B同样大小气相分压下，气体B

的平衡C*>C

t06a05021某吸收过程，用纯水吸收气体中A组分，要求A组分由乂=0.1下降至0.02；已知吸收因子

后1,若该吸收过程需理论板Af=4块，则需传质单元数为。吸收过程中最小液气比的计算关系

式为（Z/0o

M）G=4（ri-y2）/（Xim-X2）

t06a05022某低浓度气体吸收过程，已知相平衡常数犷1,气膜和液膜体积吸收系数分别为k、a=2X

:,：i

10'kniol/（mS）,ka=0.4kmol/（ms）o则该吸收过程为膜阻力控制。气膜阻力占总阻力的

百分数为:该气体为溶气体。

漂流因数可表为,它反映«

气膜100%易P/pBm由于总体流动使传质速率比单纯分子扩散增加的比率。

tO6b05050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K=8%（体积），平衡

关系六2X试问：（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=%

①100%②75%

t06a050511.吸收因数A可表示为，它在六才图上的儿何意义是。2.所与人

分别是以为推动力的传质系数，

其单位是_

①〃”心；操作线斜率与平衡线斜率之比②对应气相主体的平衡液相摩尔分率与液相主体摩尔分率的差

值；溶质相界面上液相摩尔分率与液相主体摩尔分率的差值；kmol/m3sAX；或X*-X；X*-X；kmol/m'sAX

t06a050521.概括地说，传质单元高度是下列三个方面的函数，即、

。2.吸收过程的传质速率式：4=用（）=Av（）

①流动条件；填料特性；气液物性②p-p*；y-yt

to6a05053在latm,20匕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)

k=Q.lkmol/(m3hatm),液膜吸收分系数A=0.25kmol/(m3hkniol/m3),溶质的溶解度系数rf=150kmol/(in3

atm),则该溶质为溶气体，气相总传质系数Ki=kmol/(m:'AX)(液相总传质系数

K),-kmol/

l/K=l/k+1/Hk=170.1+1/(0.25x150)=10.03

K七k；x易溶气体(2分)

K=KP=1/10.03x1=0.0997Kmol/(mhAy)(1分)

K=K/H=0.997/150=6.65x10Kmol/(mhKmol/m)

Kx=KC=6.65xl0x55.5=0.0369kmol/(mhAx)

tO6ao5054在逆流解吸塔操作时，若气液入口组成及温度、压强均不变，而气量与液量同比例减少，对

液膜控制系统，气体出口组成上将，液体出口组成％将,溶质解吸率将.解吸操作

的目的是、。

不变LIGIHINf故y将增加,x将减少，解吸率将增加

w06bo5055含低浓度溶质气体的吸收系统如下图，气体摩尔流量为G,浓度)；,先与流量为L,浓度汇

的溶剂并流吸收，再用流量为Z,浓度为的溶剂逆流吸收，4>X',Z/G-1若两股溶剂吸收溶质后混合

浓度为%'，请在AJ'图上示意绘出此过程的操作线，并注明各处的相应组成。

②回收溶剂(溶剂再生)，［可收溶质(2分)

①并流操作线AB；斜率-L/G=-l

Vx与x混合得到x:且流量相等，故必有BC=CD；得到D点

由D点作斜率=1的操作线求x=x于E,DE为逆流塔操作线

由E点可得到y值。

t06a050561.实验室用水逆流吸收空气中的CO”当水量和空气量一定时，增加C0?量，则入塔气体浓度

出塔气体浓度,出塔液体浓度.2.吸收总推动力用气相浓度差表示时，应等

于和之差。

①增加；增加；增加②气相主体摩尔浓度；同液相主体浓度相平衡的气相浓度

t06a05058①对于低浓度溶质A的气体的物理吸收达到平衡时，其自由度可视为等于。即在

、、、四个变量中，有个自变量。②人表示以

为推动力的传质系数，其单位为。

①3；总压；温度；气相溶质浓度；液相溶质浓度；3②(X*X)(或界面液相摩尔分率与液相主

体摩尔分率之差)；kmol/m3sAX

t06b05059①双组分理想气体系统经绝热压缩，其总压增加一倍，则过程前后系统中的扩散系数几与ZV

的关系应该是%=ZV。②对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当系统温度增加I时，

其溶解度系数〃将o而当系统中液相总浓度增加时，其相平衡常数w将。

①D8T/P;D/D=(T/T)(P/P)=(P/P)(p/p)

=2=0.707(3分)

D=0.707D；D=1.414D②减少；增加

x06b05060在吸收塔某处，气相主体浓度片0.025,液相主体浓度X=0.01,气相传质分系数左=2kmol/m"h,

气相总传质系数4=L5kmol/m3h,则该处气液界面上气相浓度X应为().平衡关系片0.5%

(A)0.02,(B)0.01,(00.015,(D)0.005

y=0.5x0.01=0.005N=K(y-y)=k(y-y)

1.5(0.025-0.0()5)=2(0.025-y)：.y=0.01

xO6bO5O61①L/G不变，但Lf,Gt所以Hf,操作线平行向左方移动，故必有：

Ay增加；Bx减少；B回收率减少(3分)

②B双向扩散；

x06b05061选择题。(请在正确答案下方划一横道)

①在一个低浓度液膜控制的逆流吸收塔中，若其他操作条件不变，而液量与气量成比例同时增加，则：气

体出口组成上为(A增加B减少C不变D不定)，液体出口组成人为(A增加B减少C不变D不

定)，回收率将(A增加B减少C不变D不定)②传质速率A4等于分子扩散速率/的条件是：(A单

向扩散、B双向扩散、C湍流流动、D定常过程)

t06a05062①吸收过程物料衡算时的基本假定是：(1)

。(2)。②对接近常压的低浓度

溶质的气液平衡系统，当总压增加时，亨利系数_相平衡常数叫_____________,溶解度系数//

1(1)气相中惰性气体不溶于液相(2)吸收剂不挥发2不变；减少：不变

t06a05063①对非液膜控制的系统，气体流量越大，则气相总传质系数瓜,气相总传质单

元高度&。②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4__4,亨利系数区—&,相平衡

常数以（>>=,<）

①越大；越大②大于；小于；小于

tO6ao5064①在常压下，测定水中溶质A的摩尔浓度为0.56kmol/ni:,,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折.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,则此时的亨利系数B=atm,而溶解度系数晔kniol/matm«

②一般地，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。

①2,0；1.0；2.0atm；28kmol/m3atm②小

x06a05065选择题：（在正确答案下划一横道）

①扩散通量式4=-1dC/d»=-4（可以用于多组分系统、只能用于双组分系统、只能用于稀溶液、只能用

于理想气体、只能用于液相、可以同时用于液相或气相系统）。②逆流操作的填料吸收塔，当吸收因数A

<1且填料为无穷高时，气液两相将在：（A塔顶、B塔底、C塔中部）达到平衡。

①只能用于双组分系统；可以同时用于液相或气相系统②塔底

x06b05066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）

①A系统的物质属性B减少B减少②D不定

t06b05067在逆流操作的吸收塔中，其操作线及平衡线如下图，若其他操作条件不变而系统温度增加（设

温度对S的影响可略）则塔的气相总传质单元高度及将。气体出口浓度上将

液体出口浓度方将。请在六/图上示意画出新条件下的操作线及平衡线。

因为H=H+Hs,若忽略t对施密特准数S的影响，则It,H,H不变，但S=mG/Lt,

故H格增加。HxN=h=cont.

N将减少，L/G不变，由于mt,故操作线将向左平移，当y,x不变时，x将减少，而y

将增加。

wO6b05068在一个低浓度溶质的混合气体的并流吸收塔内，若其他操作条件不变，但入口液相组成%减

少为法（1）请在人才图上画出前后两种情况下的操作线，并注明顶、低的气液组成。（2）标出两种情况下

塔内气相平均总推动力AY,AF的示意值。⑶此时出塔液体组成屁将,出塔气体组成及将一

当x-x,UG不变，A点移至C点，斜率不变

由于x降低，平均推动力Ay将大于Ay，故吸收量增加，

即y变小，由图可见x也变小。

w06a05069逆流解吸塔如右图，其操作线与平衡线如左图，请在左图上标出①塔顶和塔底气液组成②以

气相浓度差表示的塔底和塔顶的总推动力；③画出最小气液比下的操作线，并列出其计算公式。

（V/L）=（x-x）/（mX-y）

t06a05070①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.②当温度增高时，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将。③对一定操作条件下的填料吸收塔，如将塔

料层增高一些，则塔的/将，怅将_________.（增加，减少，不变）。

①减少；靠近：增加②增加；增加③不变：增加

tO6ao5071①含溶质A且摩尔分率为木=0.2的溶液与压力为2atin,M=0.15的气体等温接触（此条件下的

平衡关系为：p"=L2X）,则此时将发生_________过程。用气相组成和液相组成表示的总传质推动力分别

为A六,△/（摩尔分率）。如系统温度略有增高，则AK将。如系统总压

略有增高，则A才将o

因为p=Ex；y=（E/p）x；所以m=1.2/2=0.6

y=0.6x0.2=0.12:y-y=0.15-0.12=0.03

x=0.15/0,6=0.25；x-x=0.25-0.2=0.05

若pt,ml,xf,Axt,故：吸收；0.03.0.05.减少.增加

t06b05072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

质单元数必将卜,降,而系统的气相总传质单元数K将上升,气体出口浓度也将卜.降。

解:H℃L;LtHfHfN及N格减少；（2分）

N=（1/S）N=（L/mG）N,故N«L（1/L）

LtN增加：（2分）

LfSINt（y-mx）/（y-mx）t故y必减少.（1分）

x06b05073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CO”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）

①⑴（B）液膜控制⑵（C）小于（3）（B）小于；②（B）减少（D）不定。

t06b05074①在并流吸收操作中，UG一隹,若塔高趋于无穷，则理论板数加将趋近于。②在

一个定常的传质过程中，若两点间传质推动力越大，则表明此两点间的传质阻力。③对水吸

收CO?的低浓系统，如在水中加碱，对此系统的左,K.。

①1②越大③基本不变，增加。

tO6b05075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K增加,则此塔的液相总传质单元数限将。出口气体组成上将o出

口液相组成看将o（提示：塔内平均推动力可按算术平均计算）

L,G.m不变，H,H不变，塔的H及N不变

N=SN,所以N也不变；

因为yt故y增加；

L（X-x）=Kx（1/2）[（y-y）+（y-y）]

又L（x-x）=L/m[y-y]

.,.y=mx=（K/2）/（（K/2）+（L/m））x（y+y）+c

所以yf,yt-x必增加。

x06a05076选择题（在正确答案下方划一横道）

低浓度液膜控制系统的逆流吸收，在塔操作中，若其他操作条件不变，而入口气量有所增加，则:

液相总传质单元高度K（A增加、B减少、C基本不变、D不定）

液相总传质单元数陆（A增加、B减少、C基本不变、1）不定）

气相总传质单元高度%（A增加、B减少、C基本不变、D不定）

操作线斜率将（A增加、B减少、C基本不变、D不定）

H=HxN=CONT.故N近似不变（C）；

Gt,H不变-H,故H近似不变（C）：

H=SH=（mG/L）H,GtH增加（A）；

操作线斜率将减少（B）。

x06a05077选择题：（按a增加、b减少、c不变填入括号内）

含低浓度溶质的气体在逆流吸收塔中进行吸收操作，若其他操作条件不变，而入口气体量增加，则对于气

膜控制系统：其出口气体组成上将（）；出口液体组成*将（）；溶质回收率将（）«

对气膜控制系统，因为Gt,所以Ht,故NI；

故y（增加），由于操作线斜率减少，

故x将（增加）回收率（减少）。

t06a05078①对一定的逆流吸收操作体系，若其解吸因数SV1,则其理论板必气相总传质单元

数,％。如5=1,则理论板数版。

②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。

①小于等于②物料衡算，气液平衡，传质速率。

t06a05079①若S、S、S分别为难溶、中等溶解度、易溶气体在吸收过程中的脱吸因数，吸收过程中操

作条件相同，则应有S―W—S。0,=,0②工程上采用水一一空气系统进行氧解吸测定填料传

质性能，此种系统以用传质单元数和传质单元高度计算较为方便,它们的表达式分别是:

和«

①s）S）S；（2分）

X

②液相，液相，N=fdx/（x-x）,H=L/ko（3分）

x

t06a05080①在逆流吸收塔操作时，物系为低浓度气膜控制系统，如其他操作条件不变，而气液流量按

比例同步减少，则此时气体出口组成上将,而液体出口组成人将,I可收率将。

②工程上常用水——空气系统进行氧解吸以测定填料传质性能，这种系统属于系统，传质阻力

主要在一侧。

96ao5080①YL/G不变，而Ll,GI,且H一定，故HI,Nt

故应有y减少，x上升，回收率将上升；（3分）

②液膜控制，液相（2分）

x06b05081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，平衡关系满足亨利定律，逆流操作。当入塔气体浓度

K上升，而其它入塔条件不变，则气体出塔浓度上和吸收率〃的变化为：（）.

（A）%上升，根下降；（B）上下降，〃上升—；（C）上上升，〃不变；（D）人上升，变化不确定。

②某吸收过程，已知其气相传质分系数为=4X10'kmol/m3s,液相传质分系数层=8X10'kmol/mzs,

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。

①C②C

x06b05082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M将（A增加、B减少、C不变）;出口气体组成上将（A增加、B减少、C不变）；出口液体组成人将

(A增加、B减少、C不变)

Gt.Hf,H不变，HgH,故N不变，S=mG/L1

N=N/S=(L/m/G)N,随Gt,N|,减少（B）；

由吸收因数法图可知：St,NI.均使

(y-mx)/(y-mx)I>故y必增加（A）,

X必增加(A)o

t06a05083提高吸收剂用量对吸收是有利的.当系统为气膜控制时，K、a值有何变化？；系统为

液膜控制时，示心值有何变化？。设计中采用液气比小时，AK=,

塔高Z=o

基本不变或不变，变大，0,8。

tO6ao5084①双组分理想气体中进行定常单向扩散，如维持气相总摩尔浓度及溶质的摩尔浓度梯度不变，

则：当气相中溶质摩尔浓度增高时，溶质通量从将.当系统温度升高时如将

。当系统总压降低时就将。②如一个低浓度气体的吸收塔的气相总传质单元

数M=l,这意味着，此塔的气相进出口浓度差（摩尔分率或摩尔比）将等于。

①增加：增加；减少（因为：C=P/RT,P与T将同步变化）Pl,Tl,D（故NI；②塔内按气

相组成表示的平均推动力。

t06a05085在低浓度溶质系统逆流解吸操作时，若其他条件不变而液体入口浓度与增加，则此时：液相

总传质单元数必将。液体出口浓度将。解吸气体出口浓度上将。

G,L不变，T,P不变，故H不变，对一定填料层高N也不变，A=L/（mG）不变：故

x将上升；y将增加。

x06a05086选择题：（按a.增加、b.减少、c.不变、d.不定，填入括号内）

（D双组分理想气体进行定常单向扩散，如维持气相各部分分不变，则在下述情况下，气相中的传质通量

以将如何变化？（1）总压增加，儿（）、（2）温度增加，&（）、（3）气相中惰性组分的摩尔分率

减少，则AK）。

（2）随温度增加，气体的溶解度（）,亨利系数双）.

®（1）b,（2）a,⑶a；②b,a«

x06a05087选择题：（在正确答案下方划一横道）

①对解吸因数贯0.5的系统进行逆流吸收，y=mX,当塔高为无穷大时，⑴上将（A大于、B小于、C等

于）彳，塔底气相出口浓度K将（A大于、B小于、C等于）胃。⑵若系统压力减少一倍，而气液摩尔流

量与进口组成均不变，则此时气体入口组成K将（A大于、B小于、C等于）

②采用化学吸收可使原来的物理吸收系统的液膜阻力（A增加、B减少、C不变气膜阻力（A增加、B减少、

C不变）。

①SV1,故平衡线与操作线将在塔顶相交；⑴大于（A）：等于（C）；⑵等于（C）（P减少一

倍，m增加一倍m=2）;②减少（B）；不变（C）«

x06b05088选择题（在正确答案下方划一横道）

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，而入口液体组成先增高时，则气相总

传质单元数M将（A增加、B减少、C不变、D不定）；气相总传质单元高度/将（A增加、B减少、C不

变、D不定）；气相出口组成上将（A增加、B减少、C不变、D不定）；液相出口组成小将（A增加、B减

少、C不变、D不定）

L,G不变，H不变，故N也不变；mG/L不变，（y-mx）/（y-mx）不变；若

xt,因为y>y，故yt；由图可见x的增加。

x06b05089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，/及后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/I（A大于、B等于、C小于）||;|抽|（A大于、

B等于、C小于）|川」

②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，则气体出口组成上6增加、B减少、C

不变），而液体出口组成％（A增加、B减少、C不变）

①（等于）B；（大于）A；②（增加）A：（减少）B。

x06a05090选择题：（请按a.增加、b.减少、c.不变，填入括号内）

①对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当温度和压力不变，而液相总浓度增加时其溶解度系数〃将

（），亨利系数£将（）»②在常压下用水逆流吸空气中的CO”若将用水量增加则出口气体中的

CO2含量将（）,气相总传质系数小将（），出塔液体中CO?浓度将（）.

①<c）,（a）;②（b）,（a）,（b）o

x06b05091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I下列哪些

情况将发生？A出塔液体浓度/增加，【可收率增加；B出塔气体浓度增加，但用不变；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。②等摩尔相互扩散时的传质速率应（A大于、B小

于、C等于）单向扩散时的传质速率。

①x与y的增加，C；②小于，B.

w06b05092有两股浓度分别为人与左的低浓度气体，4〉%,今用下图两种方案进行吸收。方案I中，

%,气体从塔底送入，而浓度为洛的气体则在塔中部气体组成相同处送入。方案II则为两股气体混合后，

一起由塔底送入，请在-图上分别画出两种方案的操作线且说明方案的推动力较大。

由图可见，方案I的操作线距平衡线较远，故方案1的推动力较大。

t06b05093在低浓度溶质系统逆流吸收塔操作中，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请在才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L将而液相出口组成人将。

当PI,m=E/P3平衡线斜率增加，S=mG/L\,Z不变，.,.HOGt,NOGI,操作线将向左上方平行移动

不变）；由图可见，由于yi,X2不变，故”将增加，而xi将减少。

wO6ao5094含低浓度溶质和混合气体与溶剂进行并流吸收，如下图所示：①请在片-1图上示意画出操作

线，并标明端点组成。②标出用气相组成表示的塔顶及塔底的推动力。③如液气比£/G增加，请示意表

明操作线的变化。

J06C15001用纯溶剂S吸收混合气体中溶质A。操作条件为尸latm,<=27匕。已知：惰性气体的质流量

速为5800kg/（n/h）,惰性气体的分子量为29,气相总传质单元高度/=0.5m,塔内各截面上溶液上方溶

质A的分压均为零（即相平衡常数炉0）。试计算：1.下列三种情况所需填料层高度各为若干m：（1）A的入

塔浓度K=0.02,吸收率90%；（2）A的入塔浓度X=0.02,吸收率99%；（3）A的入塔浓度K=0.04,吸收率

90%；2.填料层的气相体积吸收总系数K«a,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？

［解］I.⑴所需填料层高度Z：Z=HOGXWOG=V（y1-y2）/（KrnXMrm）

已知h=0.02/（1-0.02）=0.0204

r2=Fi（l-90%）=0.00204

X2=0X|=?H*=or2*=0（;n=0）

/VbG=l/（l-mV/L）xln［（l-mV/L）（Y2-mXi）+mW£］=ln（yi/h）=lnl0=2.30

Z=HOGXWOG=2.30X0.5=1.15m

（2）h=0.02/（1-0.02）=0.0204

Yz=Y\（l-99%）=0.000204

NOG=ln（ri/r2）=ln100=4.605

/.Z=//OGX/VOG=2.03m

（3）Ki=0.04/（1-0.04）=0.0416

Y2=Y］（|-90%）=0.00416

A^OG=ln（Y\IYi）=\n10=2.30

/.Z=1.15m

2.由m=0知，全部传质阻力集中于气相，气膜阻力占100%,

由”OG二弘Ky〃0)=O.5

V7^=5800/(29x3600)=0.0556kmol/s.m2

Kaa=Kya/P=(V/^)/(P/7OG)=0.0556/(1X0.5)=0.112kmol/m3.s.atm

3.由于m=0,可知溶剂S中A含量并不降低推动力，所以可采取溶液循环操作来加大液量，保证设计效率。

J06c20002某厂拟安装填料吸收塔，用水I可收尾气中的有用组成A。每小时处理2000/(标态)含5%(体积

百分比)A和空气的尾气。塔顶送出的尾气含0.263%A(体积百分率)，塔底送出的溶液每公斤含61.2克A。

在此操作条件下，平衡关系上2.0无问：①每小时能回收多少A；②若在此操作条件下传质单元高度为

0.7m,填料高为多少。A的分子量为58。③欲使A的回收量增加2%,填料高应增加多少？

①已知Y=0.05Y=0.00263V=2000(1-0.05)=1900m惰/h=1900/22.4=84.82kmol惰/h

Y=0.05/(l-0.05)=0.05263Y=0.00263/(1-0.00263)=0.0026369

每小时回收的A的量GG=V(r-Y)=84.82(0.05263-0.(X)26369)=4.24kmol/h

②X=61.2/58/((1000-61.2)/18)=0.02023X=0

△Ym=((y-Y)-(/-Y)/ln(r-Y)/(K-Y)

Y-Y=0.05263-2x0.02023=0.01217Y-Y=0.0026369-0=0.0026369

Arm=(0.01217-0.0026369)/W(0.01217/0.0026369)=0.(X)62333

N=(K-Y)/△Km=(0.05263-0.0026369)/0.0062333=8.02

H="OGX/VOG=0.7x8.02=5.61m

(3)1.02G=V(y-Y')Y*=y-1.02G/V=0.05263-1.02x4.24/84.82=0.001642

X'=61.2x1.02/58/((1000-61.2x1.02)/18)=0.02066

Y'-Y'=0.05263-2x0.02066=0.01131Y'-K'=().(X)1642-0=0.(X)1642

△rm'=(0.01131-0.001642)/W(0.01131/0.001642)=0.0050099

NOG'=(Y'-Y*)//^Km'=(0.05263-0.001642)/0.0050099=10.2

H=HOGXNOG'=0.7x10.2=7.14m△H=7.14-5.61=1.53m

J06c15003在填料高度为5m的常压填料塔内，用纯水吸收气体混合物中少量的可溶性组分，气液逆流接

触，液气比为1.5,操作条件下平衡关系r=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%,问填料层高应增加多少m?(假设其气相的体积吸收总系数尔a为定值)

Z=HOQXNOGZ'=〃OGXM)G'

NOG=l/(l-mV/L)xlM(l-mV/L)(F-mX)/(/-mX)+mV/L］

=l/(l-L2/1.5)xlM(l-0.8)r/((l-0.9)y)+0.8］=5.148

M)G'=l/(l-0.8)xlM0.2xy/(Y(1-0.95))+0.81=7.843

VZ/oG^coA^st.

AZ'=NoG'/NoGxZ=(7.843/5,I48)5=7.6I8y7.62mAZ=2.62m

J06bl5004含甲醇15%(质量)的水溶液，其密度为970kg/m,，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。(MCH30H=32MH2O=18)

［解］以100kg溶液为基准/2?H20=85Kgn?cH3OH=15Kg

(1)摩尔分率工=15/32/(15/32+85/18)=0.0903

(2)摩尔比X=15/32/(85/18)=0.0993

(3)质量比X'=15/85=0.176

(4)质量浓度V=m/P=10()/970=0.103l(m3)

质量浓度=mcmoH/>=15/0.1031=145.5(kg/m3)

(5)摩尔浓度=15/32/0.1031=4.55(kmol/m3)

j06c20005某厂吸收塔填料层高4nb用水吸收尾气中的公害组分A。在此情况下，测得的浓度如图所示。

已知平衡关系为f=l.5X,求：(1)气相总传质单元高度；(2)操作液气比为最小液气比的多少倍；(3)由于

法定排放浓度匕必须W0.002所以拟将填料层加高；若液气比不变，问填料层应加高多少；(4)画出加高前

后，吸收操作线的示意图。

［解］低浓度y、x,近似以KX代替，则

(1)Ki*=1.5X1=1.5x0.008=0.012

Ari=0.02-0.012=0.008A^O.004

Aym=(0.008-0.004)/ln(0.008/0.004)=0.00577

NOG=(0.02-0.004)/0.00577=2.77Z.HOG=4/2.77=1.44m

(2)£/V=(0.02-0.004)/0.008=2(L/V)min=(0.02-0.004)/(0.02/1.5)=1.2

・•・(L/V)/(^/V)min=2/1.2=1.67

(3)Xi=(ri