(完整word版)根据我国的环境空气质量标准求SO2

1、心之所向，所向披靡第一章概论1.2根据我国的环境空气质量标准求 S02、N02、CO三种污染物二 级标准日平均质量浓度限值的体积分数。解：由表16查得三种污染物二级标准（日平均质量浓度）为:S02Cm（mg/m3） 0.15以SO2为例计算体积分数N020.08CO4.00C3Cv=x 22.4x10M SO2646=0.053X 10-4=0.053X 10 %同理得:NO2CO-4-40.039X 10 %3.20X 10 %1.5X 10-2%的混合气体，在管SO2体积百分数（%）0.053X 10-4%1.3 CCI4气体和空气混合成体积百分数为 道中流量为10m3/s，试确定。（1）

2、CCl4在混合气体中的质量浓度 Cm （单位g/m3）和浓度Cm （单 位 mg/mol)。(2) 每天流经管道的CCI4质量是多少kg-2-4解：已知 Mccl4 =1541.5X 102%=1.5X 10441.10 3 X154 =1.03g/m3 22.4咒10Cm=1.5X 10-4X 154X 10-3=2.31X 10-5kg/mol(2) 已知：1d=86400s每天流经管道的CCl4质量：1.03X 10X 10-3x 86400=889.92kg/d1.4成人每次吸入的空气量平均为 500cm3，假如每分钟呼吸15次, 空气颗粒物的质量浓度为200卩g/m3。试计算每小时沉

3、积于肺泡上的 颗粒物质量。已知颗粒物在肺泡上的沉积系数为 0.12。解：成人每次吸入空气量：500cm3=5.0X 10-4m3每小时吸入空气量：5.0X 10-4m3X 15X 60=0.45m3/h每小时吸入颗粒物量：0.45X 200=90卩g/h沉积在肺泡上颗粒物量：90X 0.12=10.8卩g/h第二章燃烧与大气污染2.1已知重油元素分析结果为：C:85.5% H :11.3%0:2.0% N :0.2% S： 1.0% 试计算：燃烧1kg重油所需的理论空气量和产 生的理论烟气量；干烟气中SO的质量浓度和CO的最大质量浓度;当空气的过剩量为10%寸，所需的空气量及产生的烟气量。解：

4、已知1kg重油中各成分的含量如下：质量/g摩尔数/mol（按原子数计）85571.2571.25113112.1028.2520.1430CHN需氧数/molS 100.31250.3125O 201.25-0.625所需理论氧气量为：71.25+28.25+0.3125-0.625=99.188mol/kg 重油需要的理论空气量为：99.188X( 1 + 3.7)=472.13mol/kg 重油即： 472.13X22.4/10003=10.58m3/kg 重油(标态)理论空气量条件下的烟气组成（mol）为:CO2：7 1 .25H2O: 56.5SOx: 0.3125N2: 99.188

5、X3.76理论烟气量为:71.25+56.5+0.3125+99.188X 3.76=501.01mol/kg 重油501.01X22.4 X 10-33=11.22m3/kg 重油干烟气量为: 501.01-56.5=444.51mol/kg 重油即： 444.51X22.4X10-33=9.96m3/kg 重油。SO2 量为：0.3125X 0.97=0.3031mol/kg重油（认为S的生成物中SO2占97%）干烟气中SO2的质量浓度为：0.3031X 1 0-6/444 . 5 1643=681.87X 越=1948mg/m假设C全部生成CO2，贝U CO2的量为71.25mol/kg

6、重油。 CO2的最大质量浓度为：71.25344x103x444.5122.4 = 314.8g/m3当空气过剩10%寸，空气过剩系数a =1.1则实际的空气量为：310.58 X 1.1=11.64m3/kg 重油实际烟气量为：Vfg M W -1)Va0= 11.22 + (1.1-1)x10.58=12.28m 3/kg 重油2.5某燃油锅炉尾气，NO排放标准为287.5mg/m3，若燃油的分子式为 C10H20Nx，在50%过剩空气条件下完全燃烧，燃料中的氮50%转化为NO, 不计大气中N2转变生成的NO。计算在不超过排放标准情况下，燃料油 中氮的最高质量分数。解：以1molC10H2

7、0Nx燃烧为基础，则20 XX需氧量（mol）: 10+一 +- =15 +444理论空气量(mol): 4.76X15+-V 4丿< X、实际空气量（mol） :1.5X4.76X 15+- i< 4丿rX、3.76X 15+ I4丿4在理论空气量下产生的理论烟气体积为:XCO2： 10mol，H2O: 10mol、NO: ，N2：2+ =76.4 + 1.69x4理论烟气量(mol)为：10+10+3 +3.76咒15 +-L4丿实际烟气量(mol)为:(曲隔)+0"卜7叫 15+4丿NO的浓度:=112.1+2.285x x < 0.048即燃料油中N的最大允

8、许含量为:14X0.04810x12+20 +14x0.048-0.4 7 %2.6某燃油锅炉每小时耗油 4.8t,油的低位发热量 Q1=40614kJ/kg, a = 1.3，安装有省油器 a =0.15，求该锅炉每小时排放的烟气量。解：(1)由式2.14计算理论空气量Va0 =0.85%-一 +24.187X1040614=0.85咒+24.187 X103=10.25(m3/kg)(标态)(2)由式2.24求每kg油燃烧产生的烟气量Q1QVfg =1.11X2 +(a -1)VaO g418740614.、=1.11X+(1.45 110.254187=15.38 (m<287.5

9、咒丝4天106 112.1 +2.285X30/kg)(标态)(3) 每小时产生的烟气量15.38X 4800=73824m3/h (标态)第三章污染气象学基础知识3.1在高塔下测得下列气温资料，试计算各层大气的气温直减率：1.5-10、10-30、30-50、30-50、1.5-50，并判断各层大气稳定度。咼度Z/m1.5103050气温T/K298297.8297.5297.3解：已知 r=- T/ Z r d=0.98K/100m以1.5-10为例计算r1.5-10 =-(297.8-298”(10-1.5)=0.0235K/m=2.35K/100m因为r 1.5-10 >rd，所

10、以大气不稳定总的计算结果及判断列于下表。1.5-1010-3030-501.5-301.5-502.351.51.01.751.44不稳定不稳定中性不稳定不稳定6m/s,试估算冬季阴天正下风方向距烟囱500m3.2某石油精炼厂自平均有效源咼 60m处排放的SO2质量为80g/s,有 效源高处的平均风速为处地面上的SO2浓度。解：根据题设条件,由表3-8查得稳定度级别为D，由表3-9查得CT y=35.3m(Tz=18.1mC(x,0,0,H)=jpL 芝'V 2时丿兀 ubyCTz803.14x6x35.3x18.1ex 卩1"2咒18.12 丿=2.73 X 10-5g/m

11、3=2.73X 10-2mg/m33.3据估计，某燃烧着的垃圾堆以3g/s的速率排放氮氧化物。在风速为7m/s的阴天夜里，源的正下风方向3km处的平均浓度是多少？假设这个垃圾堆是一个无有效源高的地面点源。解：根据题设条件,由表38查得，稳定度级别为D，由表39查得(T y=173m(Tz=79.1mC (3000,0,0,0)二 一 兀 gybz=9.973.14 咒 7 咒 173 咒 79.1X 103 mg/m3.6某厂烟囱有源高为150m, SO2排放量为151g/so夜间及上午地面风速为4m/s，夜间云量3/10，若清晨烟流全部发生熏烟现象，试估算下风向16km处的地面轴线浓度。解：

12、夜间u=4m/s,云量=3/10时，由表38查得稳定度级别为E级，由E级和X=16km查表39得t y=544m t z=100m则求得:Lf=H+2(Tz=150+2X 100=350m(T yf= (T y+H/8=544+150/8=563mU =U10(2 ,I =4110丿F 、0.2575)一 =6.6m/s110丿C =Qf byf1514 X 6.6 X350 X 563=4.6天10 g / m3=0.046mg/m3.7某城市火电厂的烟囱高100m,出口内径5m。出口烟气流速12.7m/s, 温度100C,流量250m3/s。烟囱出口处的平均风速4m/s,大气温度20C,试

13、确定烟气抬升高度及有效高度。解：Qh =0.35咒 PaxQx 红（取 P a=1013.3h Pa）Ts=0.35X 1013.3 X 250X 80/373.15=19008.7kJ/s由表 36 取城市远郊区 no=0.332 , ni=3/5 , n2=2/5AH = n0 X Q：1 X H n2 / u3/52/5=0.332 X 19008.7 X 100 /4=193.3m H=Hs+A H=100+193.3=293.3m第四章除尘技术基础4.3已知某粉尘粒径分布数据(见下表)(1)判断该粉尘的粒径分布是否符合对数正态分布;(2)如果符合，求其几何标准差、质量中位径、粒数中位

14、径、算术 平均直径及体积表面积平均直径。粒径间隔/卩m02244661010 2020 40>40质量 m/g0.812.2255676273解：(1)以02卩m为例计算:0=2 m=200g0-2= m/m X 100%=0.8/200X 100%=0.4%0-2/ dp=0.4%/2=0.2%Ind p =ln(0 +2)/2=0计算结果列表如下:粒径间隔/卩m组中点/卩mg(%)f% 口 m-1lndpG(%)R(%)0210.40.200.499.62436.13.11.106.593.546512.56.31.6119.081.06108287.02.0847.053.0102

15、015383.82.7185.015.020 403013.50.683.4098.51.5>401.5100(2)根据数据作图得出符合对数正态分布由图知：dp(r=84.i%)=3.7 卩 m, d50=8.6 卩 mp( r=15.9%)=20.1 卩 mY-g(%)- f(%vm ) f-G(%)-R(%)几何标准差CTgd5020.1-8.6= 2.365o=d5o' exp(31n cg)，所以 cT 50=3.9 卩 mi=d5o' exp(0.5Inc g)=3.9exp(0.51 n2.36)=5.6 卩 m2vs=d50 exp(2.51 n c)=3.

16、9ex p（ 2.5l n=7.2 卩 m4.4 对于题4.3中的粉尘，已知真密度为1900kg/m3,粒子卡门形状系22.36)数为0.65，填充空隙率为0.7。试确定其比表面积（分别以质量、净体 积和堆积体积表示）。解：真实体积:6a =甲 edvs0.657.2咒103= 1.28>M04cm2/cm3堆积体积:36(1 - a =甲 edvs66(1 -0.7)0.65X7.2X10432O=3.8勺0 cm /cm3质量体积:_ 6a tm甲 ePfdvs0.65".907.2勺04=6.7X 103cm/g4.5 试计算下列条件下，球形粉尘粒子在静止空气中的沉降阻力

17、:(1) dp = 80 卩 m, Pp = 1000kg/m3, t =20oC, P=1.0x105 匕；(2) dp = 40Am, Pp = 1000kg/m3, t = 20oC,P = 1.0咒 105巳；(3) dp = Wm, Pp = 1000kg/m3, t=100oC,P= 1.0灯05巳;解：由题给空气温度，查附录 6,当t=20 C时，卩=1.81 X10-5pa.s ,p =1.20kg/m3,t=100 °C时，卩=2g X 10-5pa.s , p =0.947kg/m3(1)若雷诺数Rep< 1,在斯托克斯区由式4.26，"箸.9_

18、(810)1009.8118X1.81X10,=0.1X 2.22=0.19m/s由式 4.12 , Rp=dp -p- u/ 卩810x1.20.191.81X10,=1 <1假设正确。由式4.14Fd出pA=3"1.81咒10%80勺0%0.19-9=2.59 X 10 (N)由 4.26 u s=(2)当 dp=40 时18卩_6 218咒1.81咒沪_ (40咒10 )2 X1000 咒 9.81-2R ep=dp Pu/P40x10x1.20x4.8x10，/1.81x10*=0.23<1/. Fd "AdpA=3兀 X1.81 X105 X 40x1

19、0咒4.8咒6上=3.27X1O-10(N)(3) 当 dp =1.0 卩 m时2由式4.27, us=皤"(1.0咒 102 咒1000咒9.81X1.22518X2.18X10,=3.1X 10-5m/srf、其中由式 4.18 计算 C=1+k 1.257 +0.400exp -110IV kn >u= J8RT / jtMJ8X 8.134X 373/兀 X 28.97x10=516.4m/s.MA =0.499 P u2.18X10°0.499x0.947x516.4=8.93 X 10-8m=8.93 X105 k n=2 入 /d p=2 X 8.93/

20、1.0=0.179C=1+0.179k .257 + 0.400exLV 0.179JJ=1.225RepPU/41 咒 100.947 咒3.1 咒 10"/2.1810'-4=1.35二 FdX 10 <13 兀Ad PUs3兀咒2.18天10三咒103.110,=5.21.225X 10-15(N)4.7有一两级除尘系统，已知系统的流量为 2.22m3/s,工艺设备产生粉 尘量为22.2g/s,各级除尘效率分别为80%和95%。试计算该除尘系统的 总除尘效率、粉尘排放浓度和排放量。解：n =1- (1- n 1)(1- n 2)=1-(1-80%) (1-95%)

21、=99%已知：Gn=22.2/2.223=10g/m代入式n = 1- I C1N 丿C2100%< C >99%=1- 1X100%I 10丿排放浓度 C2N=0.1g/m3 排放量为：S=Gn Q=0.222g/s第五章机械式除尘器5.1在298K的空气中NaOH飞沫用重力沉降室收集。其大小为宽914cm,高457cm,长1219cm。空气的体积流量为1.2m3/s。计算能被100% 捕集的最小雾滴的直径。假设雾滴的比重为1.21。解：在298K和1atm下，干空气粘度卩=1.81X 10-5Pa s。能被100% 捕集的最小雾滴的直径为： J 18AQdm i n= I 仁&

22、#39;igPfLW18咒1.81咒10»天1.2円9.81咒1.2仆103"2.19咒9.14=17.19X 10-6m =17.19口5.2 一直径为10.9即的单分散相气溶胶通过一重力沉降室，宽20cm,长50cm,共18层，层间距0.124cm,气体流速是8.61L/min，并观测到 其操作效率为64.9%。问需要设置多少层才能得到80%的操作效率。解：多层沉降室的除尘效率公式为:usLW( n +1)n =n则亍5+1即鸣兽0.8 n +1n +1=22.42 n =21.2 取 n =22即需设置22层隔板才能得到80%的操作效率。5.3 有一沉降室长7.0m,

23、高1.2m，气速30cm/s,空气温度300K，尘粒 密度2.5g/cm3，空气粘度0.067kg/(m h),求该沉降室能100%捕集的最小粒径。解：该沉降室能100%捕集的最小粒径为:d18AuHd min =V gpfL=18x0.067x30x102x1.2=V 9.81 X 2.5 >d03x 7.0x3600=2.65X 10-5m=26.5 卩 m5.5 一气溶胶含有粒径为0.63卩m和0.83卩m的粒子（质量分数相等）, 以3.61L/min的流量通过多层沉降室，给出下列数据，运用斯托克斯定律 和肯宁汉校正系数计算沉降效率。 L=50cm, Pp=1.05g/cm3, W

24、=20cm,-4hi=0.129cm,卩=1.82X 10 g/cm - s, n=19 层解：卩=1.82X 10-4g/cm s=1.82X 10-4 X 10-3kg/10-2m s=1.82X10-5 Pa s气溶胶粒径分别为0.63卩m,0.83卩m,均1.0卩m应用肯宁汉修正系数修正（近似公式）C=1+0.165/dp,则C1=1+0.165/0.63=1.26C2=1+0.165/0.83=1.20粒子的沉降速度公式为:Us1 =63 咒10 巧 “05 咒 103“.81".26181.82105X 10-5m/s卩m/s=1.57=15.7Us2 =（。时计2“时

25、103281“2018 咒 1.82 咒 10,=2.60X 10-5m/s=26.0卩m/s沉降室的分级效率为:UsLW仁叶）21.57X10 上 X0.5X0.2X（19+1）3.61 xl0'/60=52.2%UsLW*2 =Q/（ n +1）2.60x10*x0.5X0.2x（19 +1）3.61咒10°/60=86.4%5.7 某旋风除尘器处理含有4.5g/m3灰尘的气流（卩g=2.5 X 10-5PaS ,其 除尘总效率为90%粉尘分析试验得到下列结果:粒径范围/卩m捕集粉尘的重量百分数逸出粉尘的重量百分数050.576.05101.412.910 151.94.

26、515 202.12.120 252.11.525 302.00.730 352.00.535 402.00.440 452.00.3>4584.014.0(1) 作出分级效率曲线:(2) 确定分割粒径。解：(1i =VPg；7g30.9计算结果如下0.9+0.1g2i/g3i粒径 mb5 570 1015 1520 2025 2530 305 3540 4045 >45 ni(%)0.056 0.490.790.900.930.960.970.980.98 0.98依上图画出分级效率曲线如下：分级效率曲线8 6 4 20 0 0 0率效级分0 IJIIL2.57.512.517.

27、522.527.532.537.542.545粒径(2)由图得dc=7.6卩m5.8 某旋风除尘器的阻力系数E =9.8，进口速度15m/s，试计算标准状 态下的压力损失。3解：由附录6查得标态下气体密度P =1.293kg/m2cc 1.293X159.8 X2=1425.5Pa第六章湿式除尘器6.1对于粉尘颗粒在液滴上捕集，一个近似的表达式为：n =1 expL(0.01 M0.5帕/R0.6R2 9其中M是碰撞数N1的平方根。R=dp/dD。对于2g/cm3的粉尘，相对于液滴运动的初速度为30m/s，流体温度为297K，试计算粒径(1) 10卩m； (2)5.0卩m的粉尘在直径为50,

28、100, 500卩m的液滴上捕集效率。解：以dp=10卩m, dD=50卩m为例计算R= dp/dD=10/50 =0.2因为颗粒粒径大于5卩m,所以C可忽略斯托克斯准数:(10咒10° 22"03咒30 9"81咒10%50咒10 厘=736.6Ni = St/2=736.6/2=368.3M =( Nt) 1/21/2=(368.3)=19.2n =1 expL(0.01 M0.5标/R0.6R2 9解："=-1.01 X 10=49.7%=-1.01X 10-1(11600) 2X 1.2 X 10-3dpdD501005001049.7%57.5

29、%90%5.050.01%64.4%96.8%计算结果列表如下:6.3 水以液气比1.2L/m3的速率进入文丘里管，喉管气速 116m/s,气体 粘度为 1.845 X 10-5Pa- S,颗粒密度 P p=1.78g/cm3,平均粒径 dF=1.2pm f取0.22。求文丘里管的压力损失和穿透率。If2 ( QL/Qf )=-1630.9Pa由6-8式得P=exp -0.0622X10PppL yp 计2 丛p J(1.845X103 2=exp一 O.06"10"78".998".22".222"630.9"14】=1.

30、5%第七章袋式除尘器7.1袋式除尘器处理烟气量为 3600m3/h,过滤面积为1000m2,初始浓度 为8g/m3，捕集效率为99%，已知清洁滤布阻力系数E =6 X 107/m，烟气 粘度 尸1.84X10-5Pa - S,要求滤袋压力损失不超过1300Pa,集尘层的平 均阻力系数a =8X 108m/kg,试确定清灰周期和清灰后的压力损失。解：(1)过滤速度：卩f=Q/60A=3600/(60X 1000)=0.06m/min清洁滤袋的压力损失：=6Po= E。卩 UfX 107X 1.84 X 10-5 X 0.06=66.24Pa Pd=1300-66=1234Pa由式7.11得心Fd

31、a曲2G12348X108x1.84X100.062x8X10'=2910.8min即清灰周期为2910.8mi n,显然不合理。2(2)取过滤面积为100m，则uf = Q/60A=3600/(60 X 100)=0.6m/min清洁滤袋的压力损失: Po= E。卩 Uf=6 X 107X 1.84 X 10-5 X 0.6=662.4Pa:. Pd=1300-662.4=637.6Pa由式7.11得t =亠EakUfCi673.68x108 x1.84x10x0.62x8x10=15min7.3 用袋式除尘器净化含尘浓度为12g/m3的烟气，已知烟尘的比表面平 均径dp=0.5卩m

32、烟尘密度Pp=3g/cm3,过滤速度Uf=1m/min,利用短纤维 滤布，当过滤时间为23min时，烟尘负荷增至 m=0.2kg/m2，求此时集尘 层的阻力损失及平均捕集效率。解： PdJSWj；)曲2CitPpdpg3XI03ZX00黑 0.903 "81"宀 占心10"23%60)=2741 Pa通过除尘器23min后的粉尘若全部被捕集，贝m =Guft=12 X 10-3 X 1 X 23=0.276kg/m2 而实际烟尘负荷m=0.2kg/m20 2/.0 =72.5%A=2000m处理气量n =99%已知清洁滤R=100 Pa在过滤0.2767.4 用袋

33、式除尘器处理含尘烟气。过滤面积Q=3000rT/min，烟气含尘浓度 G=10g/m3，除尘效率布的阻力系数E 0=4X 107m，清洁滤布的阻力损失 20min时，集尘层的平均阻力系数a=2X 109m/kg，求此时带有烟尘滤布的总阻力损失。解：过滤速度：Uf = Q/A=3000/2000 =1.5m/min =0.025m/sPo= E。卩 Uf= 1004X107 X 0.025=10X 10-5Pa- s由厶Pd= a卩U f Ct=2X 109X 10X 10-5 (0.025) 2 X 10X 10-3 X 99%X 60X 20=1485Pa P=A PO+A Pd=1585P

34、a=1272/（60 X 2）第十章吸附法净化气态污染物10.1常压和30r下，用活性炭吸附回收某厂废气中的丙酮蒸气，废气 中丙酮含量为11.6% （体积计），若其吸附等温线符合朗格缪尔方程（A=0.80, B=0.25X 10-3）试求：（1）活性炭的饱和吸附量；（2）若废气 量为1000m3/h（操作状态），要吸附其中丙酮的99%需要多少kg活性炭？（3）用饱和蒸气脱附，直至离开的气流中丙酮含量降至0.16%（体积计）,丙酮的回收率是多少?解：由题意，其朗格缪尔方程式为:BPXt =A1 + B P=0护心叮1+0.219 P则活性灰的饱和吸附量为0.8g丙酮/g活性灰 需要吸附的丙酮量为

35、1000x2731303=4.62X 58=268kg/h咒11.6% XX0.99XM 丙酮22.4活性炭需要量为:268 =334.9kg/h 0.80 丙酮入气含量为11.6%，出口含量为1.6%,则其回收率为11.6 j.6>c100%11.6=98.6%10.2在308K等温条件下，总压Po=1.013X 105Pa,用活性炭吸附含有丙酮蒸气（空气中）的吸附平衡实验数据如下：对比压力P/P,0.0150.040.050.100.200.300.400.600.85吸附容量g（丙酮）/g （炭）0.2350.410.470.570.670.710.740.770.80试绘出等温吸

36、附线，并判断等温吸附类型。可用那种理论解释？并求 出描述该吸附过程数学方程中的 A、 B值。解：平衡实验数据如下:P/103Pa1.524.055.0710.1320.2630.3940.5260.7886.11Xt0.2350.410.47 0.570.670.710.740.770.80依题所给平衡数据，绘出等温吸附线。等温吸附线PN530.86568.69601.81643.43727.1310.80 0.6P 0.40.201.524.055.0710.13 20.26 30.39 40.52 60.78 86.11XT10.2 图由图形可知符合朗氏等温线，即可用朗氏方程式描述。33任

37、取曲线上两点q(4.05X10、0.41)和s(40.52 X10、0.74)求朗氏 ABP等温吸附方程式Xt二竺二中的A、B值。将朗氏方程变换成下列形式，1 +BP并代入两点数值。A=X t+ ( Xt/P ) (1/B)A=0.41+(0.41/4.05 X 103)(1/B)A=0.74+(0.74/40.52 X 103)(1/B)解上述方程得：A=0.81B=0.25 X 10-310.3 下表是Ig活性炭在0C及不同分压下吸附氮气毫升数(标准状态)。 试按表中数据作出朗格谬尔等温吸附线，并确定活性炭吸附剂单分子层 铺盖满时，所吸附氮气的体积Vm及吸附系数B。P/Pa523.9617

38、30.523058.414534.287496.70V/ml0.9873.0435.0827.04710.31解：朗氏等温吸附方程为:P 1亠P=+V BVm Vm计算式中V及P的值列入下表:523.961730.523058.414534.287496.70根据以上实验数据作图得:VP斜率 1/Vm=0.025截矩 1/Bvm=522.5求得 B=20900V m=40.09ml10.4 某CCL车间产生CCL蒸汽，车间内CCL敞露面积5吊,车间内风速0.7m/s，试求室温下CCL蒸汽的产生量。解: G=(5.38+4.1U ) Pf7M 133.32(已知F=5mM=154 u=0.7m/

39、s且查表10 4得A=33914B=8.004解：根据log1133.32 丿0.05223A +BT0052空空914+8.004=2.06则：298= 114.8133.32CCL 4蒸汽产生量：G=( 5.38+4.1 X 0.7 ) X 114.8 X 5x7154=59.77kg/h10.5 用活性氧化铝作吸附剂的固定床吸附器，床层直径 1.1m，处理气 量为0.245m3/s，吸附剂为柱形，直径dp3mm柱高4.2m，填充空隙率£ 为0.55，气体吸附温度为20r，试计算气体通过吸附床压降为多少？解：查得20 C, 101.325kPa下空气密度1.2kg/m3，动力粘度

40、为1.8X 10-5Pd S,此时气速0 245u= 0.245 =0.258m/s 代入式（10.30）兀2-X1.124竺=1150甲占+1.75耳咒匹ZE dpEdp=220.24:. P=220.24X 4.2=924.99P a第十一章气态污染物的催化净化11.1用氨催化还原法治理硝酸车间排放含有 NO的尾气。尾气排放量为 13000m/h （标态），尾气中含有NO为0.28%、2为95% HkO为1.6%,使 用的催化剂为巾5mn球形粒子，反应器入口温度为493K,空速为18000h-1, 反应温度为533K空气速度为1.52m/s。求：(1)催化固定床中气固相的接触时间；催化剂床

41、层体积；(3)催化床床层层高；（4）提示：在尾气中N的含量很高，在计算时可取用N的物理参数直接53计算。在 533K时卩 n2=2.78 X 10- Pa s, p N=1.25kg/m , £ =0.92。催化剂床层的阻力。解：接触时间t = 1t noVsp=5.6118000X io-5h床层体积Vr=vsp=0.72层高度：由式f=QnoUo=2.38m130001.52X360002即一D2 =2.38，得47tD2=9.50mi4Vr代入下式L=(1y0d24X0.72(1-0.92)9.50=3.79m 床层阻力雷诺准数R= dsUo PRem

42、=w® 5x10r.52x1.252.78X10七(1-0.92)=4272摩擦阻力系数：几m = 150 +1.75Rem=1.79计算压降宀豊戶1.79 X 3.79X 1.25咒1.522 x (1 - 0.92)5x10 七(1 -0.92)3=402.75Pa11.2 为减少SQ排放，拟用一催化剂将SQ转化为SQ。已知：进入催化 器的总气量为7320kg/d , SQ的质量流速为230kg/d，进气温度为250Eo 假如反应是绝热反应，并要求不大于 SQ的允许排放量56.75kg/d，试计 算气流出口温度为多少。SQ氧化成SQ的反应热Qsq2是171667J/mol，废 气热容是3.475J/(gK) o解：因为反应为绝热反应所以qB=0反应后混合气体质量：反应式为 SQ+1/202=SQ反应的 SQ量：230-56.75=173.25kg/d所以产生的 SQ量：173.25 X 80/64=216.56kg/d则反应后混合气体流量：7320-230+56.7+216.56=7363.31kg/d代入式 11.29NrCpndT=MoYxddXx(- HR)7363.31X 3.475dT=7320X 320/7320dXA(-171667/64)25587.5dT=