吸收復(fù)習(xí)題 - 1

1、氣體吸收基本概念基本計(jì)算復(fù)習(xí)1、溶解度及其影響因素、擴(kuò)散系數(shù)及其影響因素、溶解度及其影響因素、擴(kuò)散系數(shù)及其影響因素、分子擴(kuò)散與分子擴(kuò)散與渦流擴(kuò)散、渦流擴(kuò)散、擴(kuò)散通量與傳質(zhì)速率、對(duì)流傳質(zhì)、擴(kuò)散通量與傳質(zhì)速率、對(duì)流傳質(zhì)、2、吸收推動(dòng)力、吸收推動(dòng)力（總的、氣相側(cè)、液相側(cè)）、吸收（總的、氣相側(cè)、液相側(cè)）、吸收阻力阻力（氣相側(cè)（氣相側(cè)、液相側(cè)、總的）、影響吸收阻力的因素、液相側(cè)、總的）、影響吸收阻力的因素、3、最小掖氣比、操作線、最小掖氣比、操作線、 傳質(zhì)單元、傳質(zhì)單元高度、傳質(zhì)單傳質(zhì)單元、傳質(zhì)單元高度、傳質(zhì)單元數(shù)、元數(shù)、理論板、理論板、解吸因數(shù)解吸因數(shù)與吸收因數(shù)、回收率與吸收因數(shù)、回收率一概念一概念復(fù)

2、習(xí)復(fù)習(xí)mxyExpcp*HmPmTmETEHTH，；，相平衡常數(shù)，亨利系數(shù)，溶解度常數(shù)，二相平衡關(guān)系二相平衡關(guān)系三、基本計(jì)算公式：三、基本計(jì)算公式：全塔物料衡算：全塔物料衡算：2211yxxVLy121211yyyyy操作線：操作線：22yxxVLymin)0 . 22 . 1 (VLVL2121minxxyyVL液體用量確定：液體用量確定：OLOLOGOGNHNHZaKVHyOGmOGyyyN21填料層高度：填料層高度：復(fù)習(xí)SyyyySSNOG22*211ln11LmVS OGOLSNN ANNNyyTAATAmxymxyAATlnln, 1)1ln(212221ln1ln11ln1理理論論

3、板：板：1. 20時(shí)，CO2氣體溶解于水的溶解度為0.878(標(biāo))m3/m3(H2O)，此時(shí)液相濃度C=_kmol/m3.液相摩爾分率x a =_.比摩爾分率X a =_。 填空題：填空題：3. 用相平衡常數(shù)m表達(dá)的亨利定律表達(dá)式為_。在常壓下，20時(shí)， 氨在空氣中的分壓為50mmHg，與之平衡的氨水濃度為7.5(kgNH3/100kgH2O)。此時(shí)m =_.2. 在常壓下，20時(shí)氨在空氣中的分壓為50 mmHg，此時(shí)氨在混合氣中的摩爾分率y a =_，比摩爾分率Y a=_。4. 用亨利系數(shù)m表達(dá)的亨利定律表達(dá)式為_。在常壓下，20時(shí)， 氨在空氣中的分壓為50mmHg， 與之平衡的氨水濃度為7

4、.5(kgNH3/100kgH2O)。此時(shí)亨利系數(shù)E=_，相平衡常數(shù)m=_。 5、 用y， x為推動(dòng)力的傳質(zhì)速率方程中，當(dāng)平衡線為直線時(shí)傳質(zhì)總系數(shù)K y與分系數(shù)k x，k y的關(guān)系式為_ _，K x與k x， k y的關(guān)系式為_。 6、 用p， C為推動(dòng)力的傳質(zhì)速率方程中，當(dāng)平衡線為直線時(shí)，傳質(zhì)總系數(shù)K G與分系數(shù)k G，k L的關(guān)系式為_，K L與k G， k L的關(guān)系式為_.7、 用清水吸收空氣與A的混合氣中的溶質(zhì)A，物系的相平衡常數(shù)m = 2，入塔氣體濃度y1=0.06，要求出塔氣體濃度y2=0.008，則最小液氣比為_.8、 某吸收塔中，物系的平衡線方程為 y = 2.0 x，操作線方

5、程為 y = 3.5x + 0.001，當(dāng) y1 =0.06，y2 = 0.0015時(shí)，x1=_，x2=_，L/V =_，氣相傳質(zhì)單元數(shù)NOG=_.9、 吸收過(guò)程主要用于三個(gè)方面:_，_，_。10、填料的種類很多，主要有_，_，_，_，_，_.12、吸收是的過(guò)程，解吸是指的過(guò)程。11、質(zhì)量傳遞包括有等過(guò)程。14、 指出下列組分，哪個(gè)是吸收質(zhì)，哪個(gè)是吸收劑. (1) 用水吸收HCL生產(chǎn)鹽酸，H2O是，HCl是. (2)用98.3 H2SO4吸收SO3生產(chǎn)H2SO4，SO3是；H2SO4是。 (3)用水吸收甲醛生產(chǎn)福爾馬林，H2O是；甲醛是。13、吸收質(zhì)是指；而吸收劑則是指；惰性組分是指_。15、

6、 氣液兩相平衡關(guān)系將取決于以下兩種情況： (1) 若 pe p 或 C Ce 則屬于過(guò)程 (2) 若 p pe 或 Ce C 則屬于過(guò)程。16、吸收速度取決于，因此，要提高氣液兩流體相對(duì)運(yùn)動(dòng)速率，可以來(lái)增大吸收速率。17、由于吸收過(guò)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(guò)程推動(dòng)力（yye）。18、某低濃度氣體吸收過(guò)程，已知m1，氣膜體積傳質(zhì)分系數(shù)kya210-4kmol/(m3.s)，液膜體積傳質(zhì)分系kxa0.4 kmol/(m3.s)。則該吸收過(guò)程為_膜阻力控制。氣膜阻力占總阻力的百分?jǐn)?shù)為。19、

7、含SO2為10（體積）的氣體混合物與濃度C為0.020kmol/m3的SO2水溶液在一個(gè)大氣壓下相接觸。操作條件下兩相的平衡關(guān)系為Pe1.62C（大氣壓） ，則SO2將從相向相轉(zhuǎn)移，以氣相組成表示的傳質(zhì)總推動(dòng)力為大氣壓.20、對(duì)接近常壓的低濃度溶質(zhì)的氣液平衡系統(tǒng)，當(dāng)總壓增加時(shí)，亨利系數(shù)E，相平衡常數(shù)m，溶解度系數(shù)H。22、 吸收過(guò)程物料衡算時(shí)的基本假定是： (1)。 (2)。21、 吸收中，溫度不變，壓力增大，可使相平衡常數(shù)（增大， 減小，不變），傳質(zhì)推動(dòng)力(增大，減小，不變)23、在常壓下，測(cè)定水中溶質(zhì)A 的摩爾濃度為0.56kmol/m3，此時(shí)氣相中A 的平衡摩爾分率為0.02 ，則此物系

8、的相平衡常數(shù)m=。當(dāng)其他條件不變，而總壓增加一倍時(shí)，相平衡常數(shù) m =， 若測(cè)得總壓值為2 atm ，則此時(shí)的亨利系數(shù) E =atm，而溶解度系數(shù) H kmol/(m3.atm)。24、含溶質(zhì)A 摩爾分率為 x1= 0.2 的溶液與壓力為 2atm，y1=0.15 的氣體等溫接觸（此條件下的平衡關(guān)系為：pe=1.2x），則此時(shí)將發(fā)生過(guò)程。用氣相組成和液相組成表示的總傳質(zhì)推動(dòng)力分別為y=， x=（摩爾分率）。如系統(tǒng)溫度略有增高，則y 將。如系統(tǒng)總壓略有增高，則x將。25、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。；26、對(duì)一定操作條件下的填

9、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)。27、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(wú)窮大，入塔 y1 = 8（體積），平衡關(guān)系 y= 2x。試問(wèn): .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=_。28、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：、。30、吸收劑用量增加，操作線斜率，吸收推動(dòng)力。（增大，減小，不變） 31、對(duì)于難溶氣體，吸收時(shí)屬于控制的吸收，強(qiáng)化吸收的手段是。29、溶解度很大的氣體，吸收時(shí)屬于控制，強(qiáng)化吸收的手段是。32、對(duì)于難溶氣體的吸收過(guò)程，其主要阻力在，其吸收速率由

10、控制。33、當(dāng)吸收質(zhì)在液相中的溶解度甚大時(shí)，吸收速率主要受_膜一方的吸收阻力控制，稱為_，此時(shí)氣相吸收總系數(shù)Ky_。34、雙膜理論認(rèn)為，吸收阻力主要集中在界面兩側(cè)的_和_之中。35、吸收塔內(nèi)填裝一定高度的料層，其作用是提供足夠的氣液兩相_。36、吸收操作中，當(dāng)氣液兩相達(dá)到平衡時(shí)，其吸收推動(dòng)力_，吸收速率_。37、填料塔內(nèi)提供氣液兩相接觸的場(chǎng)所的是_。38、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，若使用液氣比小于設(shè)計(jì)時(shí)的最小液氣比，則其操作結(jié)果是吸收效果；若吸收劑入塔濃度x2降低，其它操作條件不變，吸收結(jié)果將使吸收率出口氣體濃度。39、計(jì)算吸收塔的填料層高度，必須運(yùn)用

11、如下三個(gè)方面的知識(shí)關(guān)聯(lián)計(jì)算：、。40、亨利系數(shù)E值（EPe / x）的大小反映了氣體吸收質(zhì)被吸收的難易程度，其 E 值愈大，則該氣體被吸收。 問(wèn)答題：?jiǎn)柎痤}：1、有一填料吸收塔，逆流操作，氣體由塔底進(jìn)入，吸收劑從塔頂淋下，該過(guò)程的平衡線與操作線如下圖，試將下列有關(guān)參數(shù)表示在圖上。（1）塔頂、塔底氣液組成；（2）作出最小液氣比時(shí)的操作線；（3）理論上塔底可獲得的最大濃度。2、吸收傳質(zhì)中的雙膜理論的基本點(diǎn)是什么?3、亨利定律有哪幾種表達(dá)式?它們只適合于什么場(chǎng)合? 4、求取最小液氣比有何意義?適宜液氣比如何選擇?增大液氣比對(duì)操作線有何影響?計(jì)算題：計(jì)算題：1、在常壓逆流操作的填料吸收塔中用清水吸收空

12、氣中某溶質(zhì)A ，進(jìn)塔氣體中溶質(zhì)A 的含量為8%（體積），吸收率為98%，操作條件下的平衡關(guān)系為y=2.5x， 取吸收劑用量為最小用量的1.2倍，試求：(1)水溶液的出塔濃度；(2)若氣相總傳質(zhì)單元高度為0.6m，現(xiàn)有一填料層高為6m的塔問(wèn)該塔是否合用? 2、在常壓逆流操作的填料塔內(nèi)，用純?nèi)軇㏒ 吸收混合氣體中的可溶組分A 。入塔氣體中A 的摩爾分率為0.03，要求吸收率為95%。已知操作條件下的解吸因數(shù)為0.8 ，物系服從亨利定律，與入塔氣體成平衡的液相濃度為0.03（摩爾分率）。 試計(jì)算：(1)操作液氣比為最小液氣比的倍數(shù)；(2)出塔液體的濃度；(3)完成上述分離任務(wù)所需的氣相總傳質(zhì)單元數(shù)N

13、OG。 3、在總壓P500 kN/.m2、溫度t27下使含CO23.0（體積）的氣體與含CO2370/m3的水相接觸，試判斷是發(fā)生吸收還是解吸? 并計(jì)算以CO2的分壓差表示的傳質(zhì)總推動(dòng)力。 已知：在操作條件下，亨利系數(shù)E1.73105kN/m2，水溶液的密度可取1000kg/m3，CO2的分子量44。4、用填料塔從一混合氣體中吸收所含的苯。 混合氣體中含苯 5（體積），其余為空氣, 要求苯的回收率為90（以摩爾比表示），吸收塔為常壓操作，溫度為25，入塔混合氣體為每小時(shí)940標(biāo)準(zhǔn)m3，入塔吸收劑為純煤油，煤油的耗用量為最小耗用量的1.5倍，已知該系統(tǒng)的平衡關(guān)系y=0.14x，已知?dú)庀囿w積傳質(zhì)系

14、數(shù)Kya0.035kmol/m3s，純煤油的平均分子量Ms 170，塔徑D0.6m。試求：（1）吸收劑的耗用量為多少kg/h?（2）溶液出塔濃度x1 為多少?（3）填料層高度Z為多少m?5、用填料塔從一混合氣體中吸收所含苯。進(jìn)塔混合氣體含苯5（體積百分?jǐn)?shù)），其余為惰性氣體?；厥章蕿?5。吸收塔操作壓強(qiáng)為780mmHg，溫度為25，進(jìn)入填料塔的混合氣體為1000m3/h。吸收劑為不含苯的煤油。煤油的耗用量為最小用量的1.5倍。氣液逆流流動(dòng)。已知該系統(tǒng)的平衡關(guān)系為y=0.14x。已知?dú)庀囿w積總傳質(zhì)系數(shù)Kya125kmol/(m3h),煤油的平均分子量為170kg/kmol,苯的分子量為78kg/kmol，塔徑為0.6m。試求:（1）煤油的耗用量為多少kg/h?（2）煤油出塔濃度x1為多少? （3）填料層高度為多少m?（4）吸收塔每小時(shí)回收多少kg苯?6、今有逆流操作的填料吸