课后答案(作业)

1、.第四章4.2 某平壁材料的导热系数0 (1aT )W/(m·K) ， T 的单位为。若已知通过平壁的热通量为q W/m 2，平壁内表面的温度为T1 。试求平壁内的温度分布。解：由题意，根据傅立叶定律有q · dT/dy即q 0（1T） dT/dy分离变量并积分Ty0 (1aT )dTqdyT100(T1 T )a 0 (T12T 2 ) qy2整理得a 0T 22 0T2 0 (T1T12 )2qy0此即温度分布方程4.3 某燃烧炉的炉壁由 500mm 厚的耐火砖、 380mm 厚的绝热砖及 250mm 厚的普通砖砌成。其 值依次为 1.40 W/(m ·K)

2、， 0.10 W/(m ·K) 及 0.92 W/(m ·K) 。传热面积 A 为 1m2。已知耐火砖内壁温度为 1000，普通砖外壁温度为 50。（1）单位面积热通量及层与层之间温度；（2）若耐火砖与绝热砖之间有一2cm 的空气层，其热传导系数为0.0459W/(m·)。内外壁温度仍不变，问此时单位面积热损失为多少？解：设耐火砖、绝热砖、普通砖的热阻分别为r1、 r2、r3。（1）由题易得1b0.5m2 0.357 m ·r1.4Wm 1K1K/Wr 2 3.8 m2·K/Wr 3 0.272 m·2 K /W所以有.qT214.5

3、W/m2r1r2r3由题T1 1000T2T1QR1923.4T3T1Q（R1R2）108.3T450（2）由题，增加的热阻为r 0.436 m2·K/WqT/（r 1 r2r3r ）195.3W/m24.4 某一60 mm× 3mm 的铝复合管，其导热系数为45 W/(m·K) ，外包一层厚 30mm 的石棉后，又包一层厚为 30mm 的软木。石棉和软木的导热系数分别为0.15W/(m ·K) 和 0.04 W/(m K)· 。试求（ 1）如已知管内壁温度为 -105，软木外侧温度为 5，则每米管长的冷损失量为多少？（ 2）若将两层保温材料互

4、换，互换后假设石棉外侧温度仍为 5，则此时每米管长的冷损失量为多少？解：设铝复合管、石棉、软木的对数平均半径分别为r m1、r m2、 r m3。由题有3rm1 ln 30 mm28.47mm2730rm260 mm43.28mm3030rm3 ln 90 mm73.99mm60.b1b2b3（ 1） R/L21rm122 rm223 rm33K m/W30K m/W30K m/W4520.1520.04228.4743.2873.99 3.73 ×104K·m/W 0.735K ·m/W 1.613K ·m/W 2.348K·m/WQ/L T

5、 46.84W/mR / Lb1b2b3（ 2） R/L1rm122 rm23 rm3223m/K30W m/K30W m/K45W20.0420.15228.4743.2873.99 3.73 ×104 K·m /W 2.758K ·m /W 0.430K ·m /W 3.189K ·m /WQ/LT34.50W/mR / L4.5 某加热炉为一厚度为10mm 的钢制圆筒，内衬厚度为250mm 的耐火砖，外包一层厚度为250mm 的保温材料，耐火砖、钢板和保温材料的导热系数分别为 0.38 W/（m·K ）、45 W/（ m

6、3;K ）和 0.10 W/（m·K ）。钢板的允许工作温度为 400。已知外界大气温度为 35，大气一侧的对流传热系数为 10 W/ （m2·K ）；炉内热气体温度为 600，内侧对流传热系数为 100 W/（m2·K ）。试通过计算确定炉体设计是否合理；若不合理，提出改进措施并说明理由。（补充条件：有效管径 2.0m）解：设由耐火砖内侧表面和保温材料外测表面的面积分别为A1 和 A4，耐火砖、钢筒和保温材料的对数平均面积分别为A m1 、A m2 、A m3。钢板内侧温度为T。稳态条件下，由题意得：60035600T1b1b2b311b1a1 A11Am12A

7、m23Am3a2 A4a1 A11Am1（因为钢板内侧温度较高，所以应该以内侧温度不超过400为合理）有效管径 R=2.0 m带入已知条件，解得T463.5 >400计算结果表明该设计不合理.改进措施：1、提高钢板的工作温度，选用耐热钢板；2、增加耐火砖厚度，或改用导热系数更小的耐火砖。4.9 在换热器中用冷水冷却煤油。水在直径为 19× 2mm的钢管内流动，水的对流传热系数为3490 W/ （m2·K ），煤油的对流传热系数为458 W/ （m2·K ）。换热器使用一段时间后， 管壁两侧均产生污垢， 煤油侧和水侧的污垢热阻分别为0.000176 m2

8、83;K/W 和 0.00026m2·K/W ，管壁的导热系数为45 W/（m·K ）。试求（1）基于管外表面积的总传热系数；（2）产生污垢后热阻增加的百分数。解：（1）将钢管视为薄管壁则有11b1rs1 rs2K121m2K/W0.002m 2 K/W1m 2 K/W 0.00026m 2 K/W 0.000176m 2 K/W3490454582.9510 3 m2K/WK 338.9W/（m2·K ）（2）产生污垢后增加的热阻百分比为rs1rs2100%1rs1rs2K0.1760.26100%17.34%2.950.1760.26注：如不视为薄管壁，将有5

9、左右的数值误差。4.11 列管式换热器由19 根 19× 2mm、长为 1.2m 的钢管组成，拟用冷水将质量流量为 350kg/h 的饱和水蒸气冷凝为饱和液体，要求冷水的进、出口温度分别为 15和 35。已知基于管外表面的总传热系数为700 W/ （m2· ），试计算K该换热器能否满足要求。解：设换热器恰好能满足要求，则冷凝得到的液体温度为100。饱和水蒸气的潜热 L2258.4kJ/kg.T85K， T65K21T2T185K 65KTm74.55KlnT2ln 85T165由热量守恒可得KATmqmL即AqmL350kg / h2258.4 kJ / kg4.21m2K

10、 Tm700W /(m2K ) 74.55K列管式换热器的换热面积为A 总 19×19mm×× 1.2m 1.36m2 4.21m2故不满足要求。4.13 若将一外径 70mm、长 3m、外表温度为 227的钢管放置于：（1）很大的红砖屋内，砖墙壁温度为27；（2）截面为 0.3 ×0.3m2 的砖槽内，砖壁温度为27。试求此管的辐射热损失。（假设管子两端的辐射损失可忽略不计）补充条件：钢管和砖槽的黑度分别为0.8 和 0.93解：（1）Q12 C1212A（ T14T24） /1004由题有121，C1 2 1C0，1 0.8Q12 1C0 A（ T1

11、4 T24） /1004 0.8 ×5.67W/（ m2·K4）×3m×0.07m××（5004K 43004K 4） /1004 1.63 ×103W（2）Q12 C1212A（ T14 T24）/1004由题有121C1 2C0/1/ 1 A1/A2（1/21）Q12 C0/1/ 1 A1/A2（ 1/21） A （T14 T24） /1004 5.67W/（m2·K 4）1/0.8（3×0.07 × /0.3 ×）0（.31/0×3.931） ×3m×

12、;0.07m××（ 5004K 4 3004K 4 ）/1004 1.42 ×103W.4.14 一个水加热器的表面温度为80，表面积为2m2，房间内表面温度为20。将其看成一个黑体，试求因辐射而引起的能量损失。解：由题，应满足以下等式Q1 2C1 2 1 2 A(T14T24 )10041 21120 1且有 1； AA；CC×12； 1又有 A 2m 1所以有C0 A1 (T14T24 )5.67 2 (35342934 )Q1 241004925.04W100第五章5.9 在稳态下气体 A 和 B 混合物进行稳态扩散，总压力为1.013 ×

13、;105Pa、温度为 278K。气相主体与扩散界面S 之间的垂直距离为0.1m，两平面上的分压分别为 PA1× 4和PA2× 4 。混合物的扩散系数为-52=1.34 10 Pa=0.67 10 Pa1.85 ×10m /s，试计算以下条件下组分A 和 B 的传质通量，并对所得的结果加以分析。（1）组分 B 不能穿过平面S；（2）组分 A 和 B 都能穿过平面 S。解：（1）由题，当组分B 不能穿过平面 S 时，可视为 A 的单向扩散。pB,1p pA,187.9kPapB,2p pA,294.6kPapB,mpB,2pB,10.9121 105Paln pB2p

14、B,1DAB 1.85 ×10-5m2/sN AD AB p pA,1pA,24 mol m 2 sRTp B,m L5.96 10（2）由题，当组分A 和 B 都能穿过平面S，可视为等分子反向扩散.D AB pA,1pA,24 mol m 2 sN A5.36 10RTL可见在相同条件下，单向扩散的通量要大于等分子反向扩散。5.5 一填料塔在大气压和295K 下，用清水吸收氨空气混合物中的氨。传质阻力可以认为集中在 1mm 厚的静止气膜中。在塔内某一点上，氨的分压为 6.6 ×103N/m 2。水面上氨的平衡分压可以忽略不计。已知氨在空气中的扩散系数为 0.236 

15、15;10-4 m2/s。试求该点上氨的传质速率。解：设 pB,1,pB,2 分别为氨在相界面和气相主体的分压，pB,m 为相界面和气相主体间的对数平均分压由题意得：pB,mpB,2pB,10.97963 105Paln pB,2 pB,1D AB p pA,1pA,26.57 10 2 mol m 2 sN ARTp B,m L第六章6.2 密度为 2650kg/m3 的球形颗粒在20的空气中自由沉降， 计算符合斯托克斯公式的最大颗粒直径和服从牛顿公式的最小颗粒直径（已知空气的密度为1.205kg/m3，黏度为 1.81 ×10-5Pa·s）。解：如果颗粒沉降位于斯托克斯

16、区，则颗粒直径最大时，RePdPut2Pgd2所以 ut2，同时 uPdPt18所以 d p32182g，代入数值，解得 d p 7.22 105 mp同理，如果颗粒沉降位于牛顿区，则颗粒直径最小时，RePdP ut1000所以 ut 1000pgd p，同时 ut 1.74dP.2所以 d p32.3 3，代入数值，解得 d p1.51 10 3 mp6.7 降尘室是从气体中除去固体颗粒的重力沉降设备，气体通过降尘室具有一定的停留时间，若在这个时间内颗粒沉到室底，就可以从气体中去除，如下图所示。现用降尘室分离气体中的粉尘（密度为4500kg/m3），操作条件是：气体体积流量为 6m3/s，密

17、度为 0.6kg/m3，黏度为 3.0 ×10-5Pa·s，降尘室高 2m，宽 2m，长 5m。求能被完全去除的最小尘粒的直径。含尘气体净化气体uiut降尘室图 6-1习题 6.7 图示解：设降尘室长为 l，宽为 b，高为 h，则颗粒的停留时间为 t停l / ui ，沉降时间为 t沉 h / ut，当 t停t沉 时，颗粒可以从气体中完全去除， t停t沉 对应的是能够去除的最小颗粒，即 l / uih / ut因为 ui qV，所以 uthuihqVqV60.6m/shbllhblb5 2假设沉降在层流区，应用斯托克斯公式，得d pmin18ut18310 50.6105m8

18、5.7mg p9.8145008.570.6检验雷诺数Repd p ut8.5710 50.6 0.62，在层流区。31051.03所以可以去除的最小颗粒直径为85.7m6.8 采用平流式沉砂池去除污水中粒径较大的颗粒。如果颗粒的平均密度为2240kg/m3，沉淀池有效水深为1.2m，水力停留时间为 1min，求能够去除的颗粒.最小粒径（假设颗粒在水中自由沉降，污水的物性参数为密度1000kg/m3，黏度为 1.2 ×10-3Pa·s）。解：能够去除的颗粒的最小沉降速度为ut h / t沉1.2/ 60 0.02 m/sPgd2假设沉降符合斯克托斯公式，则utP18所以 d

19、P18utg18 1.210 30.021.8810 4 mP224010009.81检验 Repd p ut1.8810 40.02 10003.132，假设错误。1.210 3假设沉降符合艾伦公式，则 ut0.27Pgd P Re0p.6所以1.41.2 10 30.60.4ut1.40.6 0.41.60.0210002.12 104md p 1.620.27 20.27pg224010009.81检验 Repd p ut2.1210 40.02 10003.5 ，在艾伦区，假设正确。1.210 3所以能够去除的颗粒最小粒径为2.12 ×10-4m。6.9质量流量为1.1kg/

20、s、温度为20的常压含尘气体，尘粒密度为1800kg/m3，需要除尘并预热至400，现在用底面积为65m2 的降尘室除尘，试问（1）先除尘后预热，可以除去的最小颗粒直径为多少？（2）先预热后除尘，可以除去的最小颗粒直径是多少？如果达到与（1）相同的去除颗粒最小直径，空气的质量流量为多少？（3）欲取得更好的除尘效果，应如何对降尘室进行改造？（假设空气压力不变， 20空气的密度为1.2kg/m3，黏度为 1.81 ×10-5Pa·s，400黏度为 3.31 ×10-5·。）Pa s解：（ 1）预热前空气体积流量为 qV1.10.917m 3/s ，降尘室的底

21、面积为 65m21.2.所以，可以全部去除的最小颗粒的沉降速度为 utqV0.917A0.0141m/s65假设颗粒沉降属于层流区，由斯托克斯公式，全部去除最小颗粒的直径为d p,min18ut18 1.8110 50.01411.61105m 16.1mg18001.29.81p检验雷诺数Repd put1.2 1.61 10 50.0141假设正确1.8110 50.015 2（2）预热后空气的密度和流量变化为1.22930.522kg/m 3 ，体积流量为 qV1.12.11m3/s2734000.522可以全部去除的最小颗粒的沉降速度为qV2.110.0325m/sut65A同样假设颗

22、粒沉降属于层流区，由斯托克斯公式，全部去除最小颗粒的直径为18ut18 3.3110 50.0325105m 33.1md p ,ming18000.5223.31p9.81检验雷诺数dp ut0.5223.31 10Re p3.311050.0325假设正确50.017 2d p16.1m的颗粒在 400空气中的沉降速度为pgd p21800 0.5229.811.61 105 2ut183.3110 50.00768m/s18要将颗粒全部除去，气体流量为qVAut65 0.00768 0.5m 3/s质量流量为 0.50.5220.261kg/s（3）参考答案：将降尘室分层，增加降尘室的底

23、面积，可以取得更好的除尘效果。6.11 用与例题相同的标准型旋风分离器收集烟气粉尘，已知含粉尘空气的温度为 200，体积流量为 3800 m3/h，粉尘密度为 2290 kg/m3，求旋风分离器能分离粉尘的临界直径（旋风分离器的直径为650mm，200空气的密度为0.746.kg/m3，黏度为 2.60 ×10-5·）。Pa s解：标准旋风分离器进口宽度BD / 40.65/ 4 0.1625m，进口高度 hiD/2 0.65/20.325 m，进口气速 uiqV / Bhi3800/3600/ 0.16250.32519.99m/s所以分离粉尘的临界直径为dc9B9 2.

24、60 1050.16257.2710 6 m=7.27 muip N3.1419.99229056.12 体积流量为 1m3/s 的 20常压含尘空气， 固体颗粒的密度为 1800 kg/m3 （空气的密度为 1.205kg/m3，黏度为 1.81 ×10-5 Pa·s）。则（ 1）用底面积为60m2 的降尘室除尘，能够完全去除的最小颗粒直径是多少？（2）用直径为 600mm 的标准旋风分离器除尘， 离心分离因数、 临界直径和分割直径是多少？解：（1）能完全去除的颗粒沉降速度为qV1ut0.0167 m/sA60假设沉降符合斯托克斯公式，能够完全去除的最小颗粒直径为18ut

25、18 1.8110 50.01675m 17.6md p,ming18001.2051.76 10p9.81d p ut 1.205 1.7610检验： Re p101.8150.016750.064 2，假设正确。（2）标准旋风分离器进口宽度 BD/4 0.6/ 40.15m，进口高度 hiD / 2 0.6 / 2 0.3 m，进口气速 ui qV / Bhi1/ 0.150.322.22m/s分离因数 Kcui2ui222.222224grD B9.810.60.375g2.临界粒径 dc9B9 1.81 10 50.156.2410 6 m=6.24 muip N3.14 22.22

26、18005分割直径d50 0.27D0.271.81 10 50.64.45 106 m=4.45 mpui1800 22.226.13 原来用一个旋风分离器分离气体粉尘，现在改用三个相同的、并联的小旋风分离器代替， 分离器的形式和各部分的比例不变， 并且气体的进口速度也不变，求每个小旋风分离器的直径是原来的几倍， 分离的临界直径是原来的几倍。解：（ 1）设原来的入口体积流量为qV，现在每个旋风分离器的入口流量为qV /3，入口气速不变，所以入口的面积为原来的1/3，又因为形式和尺寸比例不变，分离器入口面积与直径的平方成比例，所以小旋风分离器直径的平方为原来的1/3，则直径为原来的1/ 30.

27、58所以小旋风分离器直径为原来的0.58 倍。（2）由式（ 6.3.9）dc9Buip N由题意可知：、 ui 、 p 、 N 都保持不变，所以此时 dcB由前述可知，小旋风分离器入口面积为原来的1/3，则 B 为原来的1/ 30.58倍所以 dc0.58 0.76 倍dc原所以分离的临界直径为原来的0.76 倍。第七章7.3 用过滤机处理某悬浮液，先等速过滤20min，得到滤液2m3，随即保持当时的压差等压过滤40min，则共得到多少滤液（忽略介质阻力）？.解：恒速过滤的方程式为式（7.2.18a） V12 KA 2t1 22所以过滤常数为 K2V1此过滤常数为恒速过滤结束时的过滤常数，也是

28、恒压过滤开始时的过滤常数，在恒压过滤过程中保持不变，所以由恒压过滤方程式（7.2.15），V2V222V22V122V2V22V12KA t VA t2t211A2t11t1所以 V 22V12 t2V122 2240 2220t120所以总的滤液量为 V4.47 m37.5 用压滤机过滤某种悬浮液，以压差150kPa 恒压过滤 1.6h 之后得到滤液25 m3，忽略介质压力，则：（1）如果过滤压差提高一倍，滤饼压缩系数为0.3，则过滤 1.6h 后可以得到多少滤液；（2）如果将操作时间缩短一半，其他条件不变，可以得到多少滤液？解：（1）由恒压过滤方程 V 2KA2t2 p1 s A2tr0c

29、21 s当过滤压差提高一倍时，过滤时间不变时V1p1V22p21s所以 V2 2p2V1210.32521012.52p1V2 31.8 m3（2）当其他条件不变时，过滤常数不变，所以由恒压过滤方程，可以推得V12t1，所以 V22t 2 V121252312.5V2t2t122所以 V217.7 m37.10 用板框过滤机恒压过滤料液，过滤时间为1800s 时，得到的总滤液量.为 8m3，当过滤时间为 3600s 时，过滤结束，得到的总滤液量为 11m3，然后用 3m3 的清水进行洗涤，试计算洗涤时间（介质阻力忽略不计） 。解：由（ 7.2.11）得 dVKA2dt2V依题意，过滤结束时 1

30、12K 3600A222所以过滤结束时 dVKA11 / 36003 m3/s1.53 10dt2V2 11洗涤速度与过滤结束时过滤速度相同所以洗涤时间为t31960 s10 31.537.13温度为 38的空气流过直径为12.7mm 的球形颗粒组成的固定床，已知床层的空隙率为0.38，床层直径 0.61m，高 2.44m，空气进入床层时的绝对压力为 111.4kPa，质量流量为 0.358kg/s，求空气通过床层的阻力。解：颗粒比表面积a610 34.72 102 m 2/m 312.7查 38下空气密度为 1.135 kg/m3，黏度为 1.9 ×10-5Pa·s。空床

31、流速为0.358/1.135u2 1.08m/s3.140.61/ 2空气通过床层的阻力为22510.3821022pKl 1a4.721.08 1.9 10 5 2.44 390.71Pau L0.38337.15某固定床反应器，内径为3m，填料层高度为4m，填料为直径5mm的球形颗粒， 密度为 2000kg/m3，反应器内填料的总质量为3.2 ×104kg。已知通过固定床的气体流量为0.03m3/s，平均密度为 38kg/m3，粘度为 0.017 ×10-3 Pa ·s，求气体通过固定床的压力降。.32解：颗粒床层的体积为 V床3.144 28.26m 32填

32、料的体积为 V填料 3.2104 / 200016m3所以床层的空隙率为28.26160.4328.26颗粒的比表面积为 a631.2103 m 2 /m 35100.03气体通过颗粒床层的流速为u3.141.5 2 0.0042m/s由公式（ 7.3.11），得K l 12221.2 1032a5 1 0.430.0042 0.017 1034 8.4Pap3? u L0.433所以气体通过床层的压力降为8.4Pa7.16. 一个滤池由直径为4mm 的砂粒组成，砂砾球形度为0.8，滤层高度为0.8m，空隙率为 0.4，每平方米滤池通过的水流量为12 m3/h，求水流通过滤池的压力降（黏度为1

33、×10-3·）。Pa s解：颗粒的比表面积为a610 31.875 103 m 2/m30.84空床流速12u0.0033m/s13600所以水流通过滤池的压力降为22510.421032pKl 1a1.8750.0033 1.0 10 3 0.8 261Pau L0.433第八章8.2 吸收塔内某截面处气相组成为y0.05 ，液相组成为 x 0.01，两相的平衡关系 为 y2x ， 如 果 两 相 的 传 质 系 数 分 别 为 ky 1.25 10 5 kmol/(m 2·s) ，5kx1.2510kmol/(m 2 ·s)，试求该截面上传质总推动力

34、、总阻力、气液两相的阻力.和传质速率。解：与气相组成平衡的液相摩尔分数为y2x20.010.02所以，以气相摩尔分数差表示的总传质推动力为yyy*0.050.020.03同理，与液相组成平衡的气相摩尔分数差为x*0.05/ 20.025所以，以液相摩尔分数差表示的总传质推动力为xx*x0.0250.010.015以液相摩尔分数差为推动力的总传质系数为K x111.25 10 50.83 10 51/ kx1/ mk y 1/ 1.25 10 51/ 2kmol/(m 2·s)以气相摩尔分数差为推动力的总传质系数为K yK x / m0.8310 5 / 2 0.42 10 5 kmo

35、l/(m 2·s)传质速率N AK x x0.8310 50.0151.2510 7kmol/(m2·s)或者 NAK yy0.4210 50.031.2610 7 kmol/(m 2·s)以液相摩尔分数差为推动力的总传质系数分析传质阻力总传质阻力 1/ K x 1/ 0.8310 51.20105 (m2·s)/kmol其中液相传质阻力为 1/ kx1/1.2510 50.8105 (m2 ·s)/kmol占总阻力的 66.7%气膜传质阻力为 1/ mk y 1/21.2510 50.4105 (m2 ·s)/kmol占总阻力的 3

36、3.3%8.3 用吸收塔吸收废气中的 SO2，条件为常压， 30，相平衡常数为 m 26.7 ，在塔内某一截面上， 气相中 SO2 分压为 4.1kPa，液相中 SO2 浓度为 0.05kmol/m3，气相传质系数为 k G 1. 5 10 2 kmol/(m 2·h·kPa)，液相传质系数为 kL 0.39 m/h，吸收.液密度近似水的密度。试求：（1）截面上气液相界面上的浓度和分压；（2）总传质系数、传质推动力和传质速率。解：（1）设气液相界面上的压力为 pi ，浓度为 ci忽略 SO2 的溶解，吸收液的摩尔浓度为 c0 1000 /1855.6 kmol/m 3溶解度

37、系数 Hc055.60.02063mp0kmol/(kPa m·)26.7 101.325在相界面上，气液两相平衡，所以ci 0.0206 pi又因为稳态传质过程，气液两相传质速率相等，所以kG p pi kL ci c所以 1.5 10 24.1pi0.39i 0.05c由以上两个方程，可以求得pi3.52 kPa， ci0.0724 kmol/m 3（2）总气相传质系数K G110.390.00523kmol/(m 2·h·kPa)1/ kG1/ Hk L1/ 0.015 1/ 0.0206总液相传质系数 K LKG /H0.00523 / 0.02060.2

38、54 m/h与水溶液平衡的气相平衡分压为p*c / H0.05 / 0.02062.43 kPa所以用分压差表示的总传质推动力为ppp*4.1 2.43 1.67 kPa与气相组成平衡的溶液平衡浓度为 c*Hp0.0206 4.10.084 kmol/m 3用浓度差表示的总传质推动力为cc *c0.0840.050.034 kmol/m 3传质速率 N AKGp0.005231.670.0087kmol/(m 2·h)或者 NAK Lc0.254 0.0340.0086kmol/(m 2·h)8.5利用吸收分离两组分气体混合物，操作总压为310kPa，气、液相分传34质系数

39、分别为ky 3.77 10 kmol/(m 2·s)、 kx 3.06 10 kmol/(m 2·s)，气、液两相平衡.符合亨利定律，关系式为p1.067104 x （p* 的单位为 kPa），计算：（1）总传质系数；（2）传质过程的阻力分析；（3）根据传质阻力分析，判断是否适合采取化学吸收，如果发生瞬时不可逆化学反应，传质速率会提高多少倍？E1.067 104解：（1）相平衡系数 m31034.4p所以，以液相摩尔分数差为推动力的总传质系数为K x113.77 10 33.05 10 4kmol/(m1/ k x1/ mky 1 / 3.06 10 41/ 34.42·s)以气相摩尔分数差为推动力的总传质系数为K yK x / m3.05 10 4 / 34.40.8910 5 kmol/(m 2·s)（2）以液相摩尔分数差为推动力的总传质阻力为11113.28103K xk xmk y 3.0510 4其中液膜传质阻力为1/ k x1/ 3.06 10 43.27 103 ，占总传质阻力的99.7%气膜传质阻力为 1/ mk y1/ 34.43.7710 37.71，占传质阻力的0.3%所以整个传质过程为液膜控制的传质过程。（3）因为传质过程为液膜控制，所以适合采用化学吸收。如题设条件，在化学吸收过程中，假如发生的是快速不可逆化学反