化工原理第五章吸收课后习题及答案

1、相组成的换算【5-1】 空气和CO2的混合气体中，CO2的体积分数为20%，求其摩尔分数y和摩尔比丫各为多少? 解因摩尔分数=体积分数，y=0.2摩尔分数摩尔比【5-2】丫 =丄工251-y 10.220C的I00g水中溶解IgNH 3, NH3在溶液中的组成用摩尔分数x、浓度C及摩尔比X表示时,气相中NH3的平衡分压P =0.798 kPa各为多少?解摩尔分数xM爲8=00105浓度c的计算20C，溶液的密度用水的密度化=998.2kg/m3代替。溶液中NH3的量为n =Vc10-/17kmoIV =101x102/998.2 m33溶液中 NH3 的浓度 -=103 /17=0.581km

2、or m3V 101x10/9982p 99823或 C =亠=X0. 0 1 0=5 . 0 580/m3Ms 18溶液的体积NH3与水的摩尔比的计算或 X =上=1 10.0105 0106【5-3】进入吸收器的混合气体中，NH3的体积分数为10%，吸收率为90%，求离开吸收器时 NH3的组成，以摩尔比 丫和摩尔分数y表示。吸收率的定义为解 原料气中NH3的摩尔分数y=0.1摩尔比 丫二-0 =0.1111-y110.1吸收器出口混合气中NH3的摩尔比为0 01115= :=0.010981+Y 1+ 0.0111摩尔分数气液相平衡【5-4】l00g水中溶解Ig NH3，查得20C时溶液上

3、方NH3的平衡分压为798Pa。此稀溶液的气液相平衡关系服从亨利定律，试求亨利系数E(单位为kPa)、溶解度系数H单位为kmol/(m3 kPa)和相平衡常数m。总压为100kPa。解 液相中NH3的摩尔分数x1/17 1/17+100/18 0105亨利系数E =p*/ X =0.798/0.0105=76液相中 nh3 的浓度c =弓=10；110二9爲=0.581 kmo/m3溶解度系数H = c/p581/ 0.798 .0 7r2iJOl 3 (m kPa液相中NHs的摩尔分数x=1/iS00B80105气相的平衡摩尔分数y* = P*/ 4O 7 昶 10 0相平衡常数O.798=

4、0.76100x0.0105或 m = E/ p寸 6/ 1 0 匸.0 76【5-5】空气中氧的体积分数为21%，试求总压为101.325kPa，温度为10C时，1m3水中最大可能溶解多少克氧？已知10C时氧在水中的溶解度表达式为P* =3.313x106x，式中P*为氧在气相中的平衡分压,单位为kPa； X为溶液中氧的摩尔分数。总压 P =101.325 kPa空气中Q的压力分数PaZ P =体积分数=0.21空气中Q的分压PA =0.21X101.325 kPa亨利系数 E =3.313 x106k Pa(1) 利用亨利定律P A=Ex计算与气相分压Pa =0.21x101.325k P

5、a相平衡的液相组成为X 弋册3碎 106kmol O2/kmol溶液此为1kmol水溶液中最大可能溶解6.42X10血kmol O 2因为溶液很稀，其中溶质很少1kmol水溶液 胡kmol水=18 kg水10C,水的密度1km 0水溶液 l899.7m3 水珞m3水中最大可能溶解6.410kmol氧1m3水中最大可能溶解的氧量为利用亨利定律pA=计算H1m3水中最大可能溶解的氧量为Ca=pAh =(0.21X101.325)(1.67103.510kmol O/m3 溶液【5-6】含NH3体积分数1.5%的空气-NH3混合气，在20C下用水吸收其中的 NH 3总压为203k Pa。NH3E =

6、80kPa。试求氨水溶液的最大浓度,在水中的溶解度服从亨利定律。在操作温度下的亨利系数kmol NHZ m3 溶液。解 气相中NH3的摩尔分数y =0.015总压 p=203kPa，气相中 NH3 的分压 P； = py =203X0.015kPa(1)利用亨利定律p*=Ex计算与气相分压P相平衡的液相中NH 3的摩尔分数为NH 3水溶液的总浓度C比=9 9 8 kmol /m3Ms 18FS水溶液中NH3的最大浓度=2.11kmol NH3 /m3溶液c(2)利用亨利定律计算hCa=p；H =(203x0.015)(0.693 )=2.11 kmol NH 3/m3 溶液【5-7】温度为20

7、C,总压为0.1MPa时，CO?水溶液的相平衡常数为 m=1660。若总压为1MPa时，相平衡常数m为多少？温度为20C时的亨利系数 E为多少MPa?解相平衡常数m与总压P成反比,p= 0.1MPa 时m=1660, p=1MPa 时亨利系数E =mp =m p =166 MPa【5-8】用清水吸收混合气中的 NH3,进入吸收塔的混合气中，含NH3体积分数为6%,吸收后混合气中含NH3的体积分数为 0.4%，出口溶液的摩尔比为0.012kmol NH/kmol水。此物系的平衡关系为Y* =0.76X。气液逆流流动，试求塔顶、塔底的气相传质推动力各为多少?已知 y =0.06，贝y 丫1 =y1

8、/(1)=0.06/ 0.94 =0.0638已知y2 =0.004，贝y 篦=0.004/(1 0.004 )=4.02X103已知X1 =0.012，贝U 丫 =0.76X0.012 =0.00912已知=0塔顶气相推动力酗=丫2 -丫2 =4.02X10亠塔底气相推动力=丫 一丫1 0. 0 6 3 8 0 . 0 0 9斗 2 0. 0 5 4 7【5-9】CO2分压力为50kPa的混合气体，分别与CO?浓度为0.01kmol/m3的水溶液和 CO?浓度为0.05kmol/ m3的水溶液接触。物系温度均为25 C，气液相平衡关系 p* =1.662X105xkPa。试求上述两种情况F两

9、相的推动力(分别以气相分压力差和液相浓度差表示)，并说明CO2在两种情况下属于吸收还是解吸。解 温度t =25C，水的密度为 ft = 997kg /m3混合气中CO2的分压为P = 50kPa水溶液的总浓度c喘罟kmol/m3水溶液（1）以气相分压差表示的吸收推动力液相中CO2的浓度Ca =0.01kmol CO2Zm3水溶液液相中CO2的摩尔分数Ca/0011.805与液相平衡的气相平衡分压为气相分压差表示的推动力郎 =p -P 50 30 =20Pa吸收） 液相中CO2的浓度Ca =0.05kmol / m3水溶液液相中CO2的摩尔分数X =Ca/c= 0.05 =9.027X104 9

10、97/18与液相平衡的气相平衡分压为气相分压差表示的推动力郎=p* _P =150-50 =100kPa （解吸）（2）以液相浓度差表示的吸收推动力 与气相CQ分压P =50kPa平衡的液相组成为平衡的液相浓度液相中CO2的浓度Ca =0.01kmol CO2 / m3水溶液液相浓度差表示的推动力为& =CA Ya =0.01666 0.01 =0.00666kmol /m（吸收）液相中CO2的浓度Ca =0.05 kmol CO2 /m3水溶液液相浓度差表示的推动力为*3止=Ca Ca =0.05 -0.01666 =0.0333kmol / m（解吸）吸收过程的速率【5-10】如习题5-1

11、0附图所示，在一细金属管中的水保持25C,在上口有大量干空气（温度25C，总压101.325kPa）流过，管中的水汽化后在 的空气中扩散，扩散距离为 100mm。试计算在稳定状态下的汽化速率，2kmol/m s）。解25 C时水的饱和蒸气压为 3.2895k Pa习题5-10附图从教材表5-2中查得，25C, 101.325kPa条件下，出0在空气中的分散系数 D =0.256cm2/s =0.256X10 Am2/s。扩散距离 Z =100mm=0.1m，总压 p =101.325 kPa水表面处的水汽分压Pai =3. 2 8 9k5P a空气分压p Bi = p-p Ai =101.32

12、5-3.2895管上口处有大量干空气流过，水汽分压P A2 =0空气分压 PB2 =101.325kPa空气分压的对数平均值为水的汽化速率【5-11】用教材图5-10 （例5-4附图）所示的装置，在温度为48C、总压力为101.325kPa条件下,测定CCI4蒸气在空气中的分子扩散系数。48C时，CCI4的饱和蒸气压为 37.6kPa,液体密度为1540kg / m3。垂直管中液面到上端管口的距离，实验开始为2cm，终了为3cm, CCI4的蒸发时间为1.556x104s。试求48C时，CCI4蒸气在空气中的分子扩散系数。解 计算48 C时CCI4蒸气在空气中的分子扩散系数，计算式为已知CCI

13、4液体密度 P =1540 kg/m348C时CCI4的饱和蒸气压 pA =37.6kPa总压 P =101.325kPa, T =273+48 =321K开始 Zo =2cm，终了 Z =3cmCCI4的蒸发时间 0 =1.556x104sCCI4 的摩尔质量 M =154 kg/kmoI摩尔气体常数 R =8.314 kJZkmol X)已知数据代入计算式，得扩散系数D =0.0912cm2/s【5-12】用清水在吸收塔中吸收混合气中的溶质A，吸收塔某截面上，气相主体中溶质 A的分压为5kPa,液相中溶质A的摩尔分数为0.015。气膜传质系数kY =2.5X10卫kmol/（m2 ），液膜

14、传质系数kx =3.5X10讯mol/（m2 s）。气液平衡关系可用亨利定律表示，相平衡常数m =0.7。总压为101.325kPa。（2）试求吸收塔该截面上溶试求：（1）气相总传质系数 Ky，并分析吸收过程是气膜控制还是液膜控制; 质A的传质速率Na。解（1）气相总传质系数 Ky气膜阻力 1 / kY =4 X10 (m? s) / kmol，液膜阻为 mZ kx =2%102(m2 s)/kmol。1/ kY气膜阻力与总阻力的比值为上竺=上叫 =0.995，为气膜控制。1/ Ky 4.02X10（2）传质速率Na【5-13】根据Pa =py, Pi =pyi及Ca =CX, c =cx，试

15、将传质速率方程Na =kG（ Pa - p）=匕（g-Ca ）变换 成 Na =ky （y-y ）=kx（X -x ）的形式。ky与kG、kx与 & 有何关系。解Na =kG ( Pa-p ) =kG( py-pyi =pkG (y-y )=ky (y-yi )式中ky = pkG式中kx = ck吸收塔的计算【5-14】从矿石焙烧炉送出的气体含体积分数为9%的SQ，其余视为惰性气体。冷却后送入吸收塔,用水吸收其中所含SQ的95%。吸收塔的操作温度为30C，压力为100kPa，每小时处理的炉气量为1000m3（30C、00kPa时的体积流量），所用液-气比为最小值的1.2倍。求每小时的用水量和

16、出塔时水溶液组 成。平衡关系数据为液相中 SC2溶解度/kg（SQ ）.p00kg（H2Q）r7.55.02.51.51.00.50.20.1气相中SQ平衡分压/kPa91.760.3 28.816.710.5 4.81.570.63Y Y2解最小液-比付广总的计算吸收剂为水， X2 =0，总压P = 100kPa原料气中 SQ 分压 PsQ = py1 =100x0.09 =9kPa从平衡数据内插,得液相平衡溶解度0.868 kgSQ100kgH2Q换算为摩尔比最小液-气比* 0.868/643X1 = “c “ =2.44X10一 100/18Y Y0.09890.00495 “=*=38

17、.5i n X1 -X20.00244用水量计算已知炉气流量1000 m3/h (30C ,100kPa)标准状态下理想气体的摩尔体积为22.4 m3/ kmol（ 273.15K,101.325kPa）炉气的摩尔流量为惰性气体流量G =39.7(1 0.09 =36.1kmol/h吸收用水量L =4 6.3 6 1 1 6k3r8 ol / h出塔水溶液的组成【5-15】在一吸收塔中，用清水在总压0.1MPa、温度20C条件下吸收混合气体中的CQ2，将其组成从2%降至0.1% （摩尔分数）。20C时CO2水溶液的亨利系数 E =144MPa。吸收剂用量为最小用量的 试求：（1）液-气比L/G

18、及溶液出口组成 X1。试求总压改为1MPa时的L/G及X1。解 （1）总压 P = 0.1MPa时L/G及X11.2 倍。总压P =1MPa时的L/G及X1从上述计算结果可知，总压从0.1MPa增大到1MPa，溶液出口组成从1.18X10五增加到1.18咒10厘。【5-16】用煤油从苯蒸气与空气的混合物中回收苯，要求回收99%。入塔的混合气中含苯 2% （摩尔分数）；入塔的煤油中含苯 0.02% （摩尔分数）。溶剂用量为最小用量的1.5倍，操作温度为50 C,压力为100kPa,相平衡关系为Y* =0.36X，气相总传质系数 “a =0.015kmol/(m3 s)。入塔混合气单位塔截面上的摩

19、尔流量为0.015kmo/(m2 s)。试求填料塔的填料层高度，气相总传质单元数用对数平均推动力法及吸收因数法的计算式计算。解(1)气相总传质单元高度 Hog计算入塔混合气的流量d= =0.015 kmol /(m2 s)Q其余为空气。在 30 C、2MPa下用水吸收，使 CO2的体积分数降到0.5%，水溶液出口组成Xt =6x10(摩尔比)。混合气体处理量为2240m3 / h (按标准状态,273.15K, 101325 Pa ),塔径为 1.5m。亨利系数E =188M Pa ,液相体积总传质系数33Kl a =50kmol ,(m h kmol /m )。试求每小时用水量及填料塔的填料

20、层高度。解(1)用水量计算y1 =0.1, Y 二01 =0.111, Y0.9=0005,Y2譏曲心，X10，X-0混合气流量GHI100kmo/h惰性气体流量G =G (1 yt )=100(1 0.1 )=90kmol/h用水量 L -G(Y- Y )90(0 111 -0 0.0503 乙_ - 10- -X1 X2459x10一 km ol / h(2)填料层高度Z计算水溶液的总浓度C 止 e/Ms =9 9 5 7/t85;r5io3 m3体积传质系数Kxa=cK La =55.3 X503=2765 kmol / (m h)液相总传质单元高度HoL KXa Q1 59 1402

21、7 65-X( .12)5对数平均推动力法计算气液相平衡常数NolE 188 c,m = =94P 2G G 惰性气体流量一=(1 -y1 )=0.015x(1 _0.02 )=0.0147kmol /(m2 s)(2)气相总传质单元数 Hog计算丫1 =-y 二002 =0.0204，回收率 n =0.99 1 -%0.98 吸收因数法计算Nog 对数平均推动力法计算Nog(3) 填料层高度Z计算【5-17】混合气含CO2体积分数为10%,液相总传质单元数积总传质系数Kya。操作条件下的平衡关系为Y* =2.0X。入塔液体为纯吸收剂，液-气比 L/G =2.0 ; 入塔液体为纯吸收剂，液 入

22、塔液体中含溶质的组成-气比 L/G =1.2 ;X2 =0.0001 （摩尔比），液-气比 L/G=1.2。入塔液体为纯吸收剂，最小液-气比（L/G）min =0.8，溶质的回收率最大可达多少?解（1）求X1与Nog回收率n =0.99, 丫1 =0.02，相平衡常数 m=1 X2 =0, L/G =2, L/mG =2Y2 mX20.0002-0=0.01 查图 5-23, 得 丫 mX20.02-0X2 =0, / G =1.2,/. m G 1. 2Nog =7.8丫d.。1查图 5-23，得 NogX2 =0. 0 0 0,/ G =.1 龙 mG .1查图 5-23,得 Nog =2

23、1计算结果比较：与比较，X2相同,L/G减小时，操作线斜率减小，向平衡线靠近，推动力减小。为达到一定的溶质回收率要求（即达到一定的丫2要求），Nog需要增大，同时 X1也增大了。与比较，L/G相同,X2增大，即操作线斜率相同，操作线向平衡线平行靠近，使推动力减小,Nog增大，同时X1也增大了。X2 =0, （ L/G）min =0.8（L/G）min =0.8m当液体出口组成 Xi与气体进口组成达平衡时,溶质的回收率为最大，即Xi =Y/ m由物料衡算得（才）二 丫 丫2二 丫1 丫2min * X1 X2丫1Y一 一X2m二 丫1 丫2_ 丫m回收率 n =丫丫亠=0.8 .8 mGm溶质的

24、回收率最大可达80%。吸收因数法计算Nl填料层高度Z = HOl ”Nol326 x2 7 3= 8m9【5-18】气体混合物中溶质的组成丫1 =0.02 （摩尔比），要在吸收塔中用吸收剂回收。气液相平衡关系 为 Y* =1.0X。（1）试求下列3种情况下的液相出口组成X1与气相总传质单元数Nog （利用教材中图5-23），并迸行比3种情况的溶质回收率均为 99%。较，用推动力分析 Nog的改变。50mm瓷拉西环，乱堆。每小时【5-19】某厂有一填料塔，直径880mm，填料层高6m,所用填料为5%。用清水作吸收剂。塔顶送处理2000m3混合气（体积按25C与101.33kPa计），其中含丙酮摩

25、尔分数为出的废气含丙酮摩尔分数为0.263%。塔底送出来的溶液，Ikg含丙酮61.2g。根据上述测试数据计算气相体上述情况下，每小时可回收多少千克丙酮？若把填料层加高3m，可以多回收多少丙酮?解（1）计算体积总传质系数KYa先从已知数据求Nog塔底排出的水溶液,每 I000g含丙酮61.2g丙酮的摩尔质量为58kg / kmol传质单元数 N OG丫1 Y2Yi -Y2-(Y -丫1* )-(丫2 -丫；)InY Y* lY丿相平衡常数m =2Nog也可用吸收因数法计算从教材图5-23查得Nog =8或用计算式求出NogmGLI81=8.03已知填料层高度Z =6m，计算HogZ=6 =0.7

26、58再从式 H OGG计算KYa惰性气体流量G =2000X(1 _0.05) =2000X0.95 m3/ h (20 C,101.33k Pa)理想气体在273K/101.325kPa时的摩尔体积为22.4 m/kmol在298K、01.325kPa下的摩尔体积为塔截面积QD； =X(0.88 ) =0.608口2体积总传质系数(2) 每小时丙酮回收量为(3) 填料层加高 3m, Z=6+3=9m, Hog =0.75Z9L则Ng =12,=1.24Hog 0.75mG从教材图5-23查得丫=0.023Y填料层Z =9m时，丙酮的回收量为多回收丙酮3.94 3 88 . (kmOI/ h也

27、可以如下计算A，以逆流方式操作。进入塔底混合气中溶质【5-20】有一填料吸收塔，用清水吸收混合气中的溶质A的摩尔分数为1%,溶质A的吸收率为90%。此时，水的流量为最小流量的1.5倍。平衡线的斜率 m=l。试求：（1）气相总传质单元数 Nog ； （2）若想使混合气中溶质 A的吸收率为95%，仍用原塔操作，且假设不存在液泛，气相总传质单元高度Hog不受液体流量变化的影响。此时，可调节什么变量，简便而有效地完成任务？试计算该变量改变的百分数。解 已知 y =0.01, n =0.8, m=1, X2 =0（1）计算气相总传质单元数Nog（2）要想使吸收率从 90%提高到95%，可增大吸收剂用量

28、填料层高度 Z = Ho G No G对于已有的填料塔，其填料层高度已定，吸收剂用量改变不会改变Hog o因此，Nog不会改变，仍为Nog =4.64 0新工况下,丫2 =(1_n 丫 =(1 -0.95 )x00101 =5.05x10 二用 Nog =4.64与 丫 2 -rnX2 =0.05，从图 523 查得丫1 -mX2为了使吸收率从90%提高到95%, L/ G需要从1.35增加到2.1，增加的百分数为【5-21】某填料吸收塔的填料层高度已定，用清水吸收烟道气中的 CO2 , CO2的组成为0.1（摩尔比）,余下气体为惰性气体，液一气比为 180，吸收率为95%。操作温度为30C,

29、总压为2MPa0 CO2水溶液的 亨利系数由教材中表 5-1查取。试计算下列 3种情况的溶质吸收率 n、吸收液（塔底排出液体）组成 X,、塔内平均传质推动力 X，并与原有情况进行比较：（1）吸收剂由清水改为组成为0.0001 （摩尔比）的CO2水溶液；（2）吸收剂仍为清水，操作温度从30C改为20C； （3）吸收剂为清水，温度为30C o由于吸收剂用量的增加，使液-气比从180增加到200o解 总压 P =2MPa, Y =0.1（1）X2 = 0改为X2 =0.0001新工况的丫2计算此时,HogG不会改变，因填料层高度 Z为一定值，所以NKYaQOG 占不变。Hog原工况Nog11_mGL

30、泌1一LV新工况N og因NogmG 沖-mX2 mG L J11-,jL 丿 V2-mX2 丿1L丫1 mX2Y mX 2=N oG，故Y2 mX2 Y 2 -mX 2查得30C时CO2水溶液的E=188MPa将上述数据代入式(a)解得新工况的吸收率 W =1 Y2/Y =10.0139/0.1 =0.861(a)吸收液组成计算已知L/ G =180原工况 X1 jLmtw-01!00050.000528新工况G0 1 _0 0139X 1 =_ fY1 _Y 2 +X 2 =+0.0001 =0.000578L 丿180平均传质推动力的计算方法按原工况计算 NogmG/ L =94/180

31、 =0.5222原工况_Y 丫20.10.005m4.84 d.0196Nog =Nog =4.84新工况AYm 方法原工况AY=Y新工况=丫1因1 Y2NogJ.10。139 =0.01784.84=yi -mXO.T 9/ .000052 & 0 05037-m X2 0. 1940005 7迢 0 0 4 5 6 7从上述计算结果可以看出:当吸收剂组成由X2 =0增加到X； =0.0001时,传质推动力由 AYm =0.0196 降为 脱=0.0178溶质吸收率由 n =0.95 降为 n =0.861吸收液组成由 Xi =0.000528增至 X； =0.000578对现有吸收塔,吸收

32、剂入塔组成增大，使传质推动力降低，而导致溶质吸收率下降。如果不需要计算平均传质推动力的数值，而只需对比，则可如下计算。N OG = N oGX2 = 0,操作温度从30C改为20C查得20C时CO2水溶液的E=144 MPa新工况的原工况%计算号=180 =0.4L 180=4. 8 4（前面已计算）Nog新工况NogmG Y -mX2L 人Y2-mX2I十mGLNo g =N。亍4. 8 4新工况的吸收率rn =1 _丫2 Y =1 0 00336 0 1 =0 966吸收液组成计算原工况X1 =0. 00 052前面已计算）n0 1 0 00336 ,新工况X1 =G（Y Y2 ）+X2

33、=0.00336 +0 =0.000536L180平均传质推动力计算原工况丫 _丫20.1 -0.005 =0.0196 （前面已计算）Nog4.84新工况NoG=Ny1_Y20仁0.00336 =0.02Nog4 84从上述计算结果可知，对现有吸收塔，当操作温度降低，平衡线斜率减小（即m减小），传质推动力增大，导致溶质的吸收率增大。 X2= 0,温度 30C, m=94原工况L/G=180 mG/ L =94/180 =0. 522新工况L/G 2001mG/ L94./ 20004 7新工况的Ya十算原工况Nog =4. 8 4（前面已计算）新工况M1, fNog =In（1 mGy -m

34、x2 mG1Og 1_mG 丄L丿-mX2 丿 LJL因No G =N o（f4. 84解得Y2 =0.00423新工况的吸收率0 =1 _匕/Y 1= 1 0 0 0 4 2 3R 1 . 0 9 5 8吸收液组成计算原工况=0. 0 0 0 5 前e计算）新工况X； =G（Y Y；） +X2 -2O.100423+0 =0.000479200平均传质推动力计算原工况AYm =3 J.1 0.005 =0.0196（前已计算）Nog4.84新工况 NOg=N。亍4. 8 4从上述计算结果可知，对现有吸收塔，当吸收剂用量增加，操作线斜率增大，传质推动力增大，导致溶质的吸收率增大。【5-22】有

35、一逆流操作的吸收塔，其塔径及填料层高度各为一定值,用清水吸收某混合气体中的溶质。若混合气体流量G,吸收剂清水流量L及操作温度与压力分别保持不变,而使进口混合气体中的溶质组成Yi增大。试问气相总传质单元数Nog、混合气出口组成 丫2、吸收液组成X1及溶质的吸收率 n将如何变化?并画出操作示意图。填料层高度Z已定，且气象总传质单元高度hog =KyaQ物系一定，操作温度及压力不变，故气液相平衡常数G 不变，故Nog不变。H OG且G及L不变，故L/Gm 一定。因Nogm一疋,与L/Gm各为一定值，从教材中Nog的计算式（5-76）或图5-23可知% 叹 为一定值。且吸收剂为清水,5X2丫2按一定比

36、例增大。如习题5-22附图所示，气相进口组成故X2=0 ,则-为一定值。即随着 丫1的增大,丫由丫1增大到y，则气相出口组成由 丫2增大到操作线斜率L/G不变，因丫1增大到丫,附图中的操作线由 TB线平行上移为T B线。T线与水平的等丫线交垫横坐标x；为新条件下的液相出口组成。即吸收液组成由X1增大到x1。由第问的分析结果可知丫2丫2T 丫丫1定值，故吸收率n =1不变。习题5-22附图解吸塔计算【5-23】由某种碳氢化合物（摩尔质量为113 kg/kmol）与另一种发性有机化合物（摩尔质量为135kg/kmol）组成的溶液，其中碳氢物占8% （质量分数）。要在100C、101. 325kPa

37、 （绝对压力）下,热水蒸气进行解吸，使溶液中碳氢化合物残留0.2% （质量分数）以水蒸气用量为最小用量的2倍。气液相平衡常数m=0.526，填料塔相总传质单元高度 Hol= 0 .5m。试求解吸塔的填料层高度。解 G- *U An 丫1 丫2传质系数计算和吸收剂部分循环【5-24】 现一逆流吸收填料塔，填料层高度为8m,用流量为X1 -X2习题5-23附图100kmol/ （rf ）的清水吸收空气混合气体中某溶质，混合气体流量为3600Nm / （rf h）,入塔气体中含溶质0.05 （摩尔分数，下同），实验测得出塔气体中溶质的吸收率为95%。已知操作条件下的气液相平衡关系为Y=2.8X。设吸收过程为气膜控制。计算该填料的气相总体积传质系数;(2)吸收过程中，将吸收后吸收液的50%送入解吸塔解吸后循环使用，解吸后的液体含氨0.004，若维持进吸收塔总液体量不变，计算纯水和解吸后液体混合后从塔顶加入情况下，出塔气体中溶质的二器“.0526（1） 丫1 =丄-1 - y1吸收率为95%时，摩尔分数。y2=0.05 (1 0.95)= 0.0025, .=4=临25 =000251-y21- 0.0