化工原理吸收作業(yè)吸收塔的計(jì)算

1、For pers onal use only in study and research; not for commercial use姓名：;學(xué)號(hào):;班級(jí)：第8章吸收（吸收塔的計(jì)算）一、填空題：1. 計(jì)算吸收塔的填料層高度，必須運(yùn)用如下三個(gè)方面的知識(shí)關(guān)聯(lián)計(jì)算： 2. 吸收過程物料衡算時(shí)的基本假定是：（1）3. 由于吸收過程氣相中的溶質(zhì)分壓總液相中溶質(zhì)的平衡分壓，所以吸收操作線總是在平衡線的。增加吸收劑用量，操作線的斜率，則操作線向平衡線的方向偏移，吸收過程推動(dòng)力（y ye） 。4. 在氣體流量，氣相進(jìn)出口組成和液相進(jìn)口組成不變時(shí)，若減少吸收劑用量，則傳質(zhì)推動(dòng)力將，操作線將平衡線。5.一般吸收

2、塔中常采用逆流操作，其目的是5. 某吸收塔中,物系的平衡線方程為y=2.0x,操作線方程為y=3.5x+0.001,當(dāng)y1=0.06,y2=0.0030 時(shí),x1=,x2=,L/V=,氣相傳質(zhì)單元數(shù)N OG =6. 某逆流吸收塔，用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵幸兹芙M分，設(shè)備高為無窮大，入塔丫仁8%（體積），平衡關(guān)系丫=2X試問：.若液氣比（摩爾比，下同）為2.5時(shí)，吸收率=%.若液氣比為1.5時(shí)，吸收率=%7. 對(duì)一定操作條件下的填料吸收塔，如將塔料層增高一些，則塔的Hog將Nog將 （增加，減少，不變）。8 用純?nèi)軇┠媪魑栈旌蠚庵械娜苜|(zhì)，符合亨利定律。當(dāng)入塔氣體濃度上升（屬低濃度 范圍）其他入塔條件

3、不變,則氣體出塔濃度y2口吸收率n 。（增大，減少，不變）9. 正常操作的逆流吸收塔，因故吸收劑入塔量減少，以致使液氣比小于原定的最小液氣比,xi將會(huì)，y2將會(huì)。（增大，減少，不變）10. 在解吸操作中，總壓P，和溫度T，將有利于解吸的進(jìn)行。二、計(jì)算題1. 一逆流操作的常壓填料吸收塔，用清水吸收混合氣中的溶質(zhì)A，入塔氣體 中含A 1%（摩爾比），經(jīng)吸收后溶質(zhì)A被回收了 80%，此時(shí)水的用量為最小用量的1.5倍，平衡 線為丫二X ,氣相總傳質(zhì)單元高度為1m,試求填料層所需高度。2. 設(shè)計(jì)一填料塔，在常溫常壓下用清水吸收空氣一丙酮混合氣中的丙酮，混合氣入塔 流量為80kmol.h二含丙酮5% （體

4、積% ,要求吸收率達(dá)到95%已知塔徑0.8m,操作條件下的平衡關(guān)系可以用y=2x表示，氣相體積總傳質(zhì)系數(shù) Kya =150kmol.m'.h '.而出塔 溶液中丙酮的濃度為飽和濃度的70%試求：（1） 耗水量為多少nth：（2）所需填料層高度；（3）用水量是最小用水量的多少 倍？3. 在一內(nèi)徑為0.8m,填料層高度為4m的吸收塔中，用清水吸收混合氣中的溶質(zhì)組分 A. 塔內(nèi)操作壓強(qiáng)為101.33Kpa,溫度為20C,混合氣體積流量為1000m3/h,進(jìn)塔氣相中A的 組成為0.05,出塔氣相中A的組成為0.01（均為摩爾分?jǐn)?shù)）,吸收劑用量為96Kmol/h.操作 條件下平衡關(guān)系為丫

5、*=2X,求：吸收劑用量為最少用量的倍數(shù)；氣相體積吸收總系數(shù)K ya。4. 某廠吸收塔填料層高4m用水吸收尾氣中的公害組分A。在此情況下，測(cè)得的濃度如 圖所示。已知平衡關(guān)系為y=1.5x，求：（1） 氣相總傳質(zhì)單元高度；（2） 操作液氣 比為最小液氣比的多少倍；（3）由于法定排放濃度y2必須w 0.002所以擬將填料層加高；若液氣比不變，問山Y(jié)l=0.02填料層應(yīng)加高多少；Y2=0. 004Xl=0. 008、填空題：1. 平衡線、操作線、傳質(zhì)系數(shù)?；蛘咂胶怅P(guān)系、物料衡算、傳質(zhì)速率。2. 氣相中惰性氣體不溶于液相吸收劑不揮發(fā)3. 大于 上方增大 遠(yuǎn)離 增大4. 減少；靠近；5. 使兩相傳質(zhì)平均

6、推動(dòng)力大，從而可減小設(shè)備尺寸；提高吸收效率和吸收劑使用率。5. 0.016850.00057143.56.186. 100 %75%7. 不變；增加8. 增大，不變9. 增大，增大10. 增大，增大、計(jì)算題1. 解：低濃度氣體吸收y、丫，x XY1=0.01； Y2 =Y1(1- n )=0.01(1-0.8)=0.002； m=1；L/G=1.5(L/G)min=1.5(Y1-Y2 )/(Y1/m)=1.5m n =1.5 X 1 X 0.8=1.2mGL=1/1.2 =0.833 ；N OG_1_1匚1 A1ln (1二)A力 mx2 y2 -mx2丄=3.06 ；AH 二 HogNog

7、=3.062. 解：低濃度氣體吸收y、Y, X：、x耗水量：y2 =%(1 -)=0.0025 ； x1 =0.7 %/m =0.0175 ；L 二 G(y1 S =217.1kmol/h X1所需填料層高度：1 A=mG L =0.737 ；Nog11-1 A1ln (1 二)A% - mxy2mx?1才 6.8 ；H og3.1480* 0.82 4150 =1mH = Hog Nog =6.8昌術(shù)蚤是最小用水量為信我（丄）minGy1 mL =(G)討43Lmin3. 解：低濃度氣體吸收Y x：、X求吸收劑用量為最少用量的倍數(shù)L/Lmi n.Y11-y10.050.052610.05卅

8、°.0101由題知：X2=0, m=2惰性氣體摩爾流量Lmin=VX YY2 七9.5 °.0526一0.01014x2m= 63.8Kmol/hL/Lmi n=96/63.8=1.5求氣相體積吸收總系數(shù)KyaD24兀2=0.80.502mX1 =V Y1-Y2LY1 - ：Y2Ym0.0139ln( AY1/也Y2)39 5+X20.0526 -0.01010 = 0.017596 丫仁Y1-mx1=0.0526-2X 0.0175=0.0176; Y2=Y2-mx2=Y2=0.0101Kya= G 沢丫1 一丫2 =60.15Kmol/(m3* h) QH也Ym4. 解

9、:低濃度氣體吸收y Y, x、X Ng1-1Aln(1T 孟護(hù) 277 ；H OGNog=1.44m ；丄Gx<i - x2y1min7.2 ； (G) (G)m= 1.67捲=G（yi - 丫2）= 0.009 ； Nog丄=4.71AH = Hog Nog = 6.8m僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zw

10、ecken verwendet werden.Pour l ' e tude et la recherche uniquementa des fins personnelles; pascommeratesleinsto員bko gA.nrogeHKO TOpMenob3ymrnflCH6yHeHuac egoB u HHuefigoHMucno 員 B30BaTbCEb KOMMepqeckuxqe 員 ex.僅供個(gè)人用于學(xué)習(xí)、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l ' e tude et la recherche uni