化工原理第八章第三节吸收过程的计算复习教案_第1页
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文档简介

1、赵县职教中心职高二年级化工原理教学案课 题复习:全塔物料衡算操作线方程备课人 姚复习目标要求1、掌握吸收塔的物料衡算2、掌握吸收塔的操作线方程与操作线学习方法自主合作探究学 习 过 程【知识回顾】1、下列说法错误的是:_A.溶解度系数H值很大,为易溶气体B.相平衡常数m值很大,为难溶气体C.亨利系数E值很大,为易溶气体D.亨利系数E值很大,为难溶气体2、总结:溶解度系数H、亨利系数E、相平衡常数m值的大小与温度、气体溶解度的关系【复习要点】一、吸收塔的物料衡算1、 写出全塔物料衡算式:2、以塔内任一截面m-n与塔底为衡算范围写出物料衡算式:3、确定吸收操作线方程4、吸收率A指的是 定义式为 5

2、、以上的物料衡算式仅取决于 ,而与 1 / 5 无关。二、吸收塔的操作线与平衡线的关系1、操作线是一条通过点( ),斜率为 的直线,其中斜率 为吸收操作的液气比2、吸收操作线在平衡线 (填“上方”或“下方”)3、吸收操作线距离平衡线的远近和推动力有何关系?【复习检测】一、 选择题1、某吸收过程,已知气膜传质系数kY=5×10-4kmol/(m2·s),液膜的传质系数kX=3×10-4kmol/(m2·s),由此可判断该过程( ) A.气膜控制 B.液膜控制 C.判断依据不足 D.双膜控制2、在吸收操作中,用X表示液相中溶质浓度,X*表示与气相平衡的液相浓

3、度,Xi表示气液相界面上的液相平衡浓度,则吸收塔某一截面上的总推动力(以液相组成差表示)为( ) A. X*X B. XX* C. XiX D. XXi3、难溶气体吸收阻力主要存在于( ) A. 气膜 B. 相界面上 C. 气相主体 D. 液膜4、 实验室用水吸收NH3,该吸收过程属于( )A. 液膜控制 B. 气膜控制 C. 两相扩散控制 D. 不能确定5、下列不属于填料特性的有( ) A. 比表面积 B. 空隙率 C. 填料因子 D. 填料密度6、当吸收过程为液膜控制时,要想提高吸收速率必须( ) A. 气膜吸收阻力 B. 液膜吸收阻力 C. 气膜阻力和液膜阻力 D. 无法确定7、下列吸收

4、过程属于气膜控制的是( )A. 用水吸收氢气 B. 用水吸收氨气 C. 用水吸收氧气 D. 用水吸收二氧化碳8、在YX图上,吸收操作线总是位于平衡线的( )。 A. 上方; B. 下方; C. 重合线上; D.任意位置9、对处理易溶气体的吸收,为较显著地提高吸收速率,应增大 ( )的流速。A. 气相; B. 液相; C. 气液两相; D.视具体情况而定10、在吸收操作的物料衡算式中,V是表示单位时间所处理的( ) A. 混合气体的体积; B. 混合气体的摩尔流率; C. 惰性气体的摩尔流率; D. 惰性气体的体积11、依据“双膜理论”,下列判断中可以成立的是( )A 可溶组分的溶解度小,吸收过

5、程的速率为气膜控制;B 可溶组分的亨利系数大,吸收过程的速率为液膜控制;C 可溶组分的相平衡常数大,吸收过程的速率为气膜控制;D 液相的粘度低,吸收过程的速率为液膜控制 12、吸收过程的推动力为( )A 浓度差;    B 温度差;    C压力差;    D 实际浓度与平衡浓度差 13、在吸收操作中,吸收塔某一截面总推动力(以气相浓度差表示)为( )A Y-Y*;    B Y*-Y;    C

6、 Y-Yi;    D Yi-Y 14、对吸收的方法说法正确的是( ) A.常在填料塔中进行 B.在塔内气、液相初态浓度X2、Y2,终态浓度X1、Y1C.在塔内气液两相逆流流动 D. 在塔内气液两相属双向传质过程15、根据双膜理论,当溶质在液体中溶解度很小时,以液相表示的总传质系数将:_A.大于液相传质分系数B.近似等于液相传质分系数C.小于气相传质分系数D.近似等于气相传质分系数二、填空题1、当平衡线为直线时,总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/KX=1/mkY+1/kX其中1/kX表示,当项可忽略时,表示该吸收过程为液膜控制。2、用气相浓度

7、y为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为_,以传质总系数表达的速率方程为 3、某气体用水吸收时,在一定浓度范围内,其气液平衡线和操作线均为直线,其平衡线的斜率可用常数表示,而操作线的斜率可用表示。 4、用y, x为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时传质总系数KY与分系数kX ,kY的关系式为_,KX与kX ,kY的关系式为_.5、氨溶于水的过程为 控制的吸收过程;二氧化碳溶于水的过程为 控制的吸收过程。6、填料塔的填料主要特性指标有比表面积、空隙率、填料因子、 7、吸收的操作线关系与平衡关系的不同在于 8、填料的种类很多,大致可分为实体填料和网体填料两大类,请写出三种常见的填料的名称: 、 、 三、简答题用水吸收混合气中的氨气是气膜控制还是液膜控制?用什么方法增加水吸收氨的速率?四、计算题1、用纯水吸收混合气中的丙酮。如果吸收塔混合气进料为200kg/h,丙酮摩尔分数为10%,纯水进料为1000kg/h,操作在293K和106kPa下进行,要求得到无丙酮的气体和丙酮水溶液。设惰性气体不溶于水(MB=29kg/kmol),试问吸收塔溶液出口浓度为多少?2、 某吸收塔用水吸收空气和丙

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