化工原理吸收习题

某高度无穷大的持续逆流吸取塔，吸取剂为纯溶剂，入塔气体的体积浓度为7%，相平衡关系式为Y*=2X，问：吸取率为100%时，液气比（摩尔）为 率为75%时，液气比（摩尔）为 对一定气体和一定溶剂，普通来说，亨利系数E随温度升高 数H随温度升高 在同种溶剂中难溶气体的E 易溶气体的值，难溶气体的H 易溶气体的H值若气体解决量V已拟定，减少吸取剂用量L，吸取操作线斜率变小，成果使出塔 二、选择（10分１、对于易溶气体，H kG。( B．很小 C．很小 ．对于难溶气体，H ，KL kL（ B：很小 C：很小 三、请回答下列问题（10分2A⑶A双膜模型由惠特曼（Whiteman）19（1）2-10（2 6789全部润湿201atm6%(V%)的丙酮，混和气量1400m3/h（原则状态。塔顶喷淋的清水量为3000kg/h，丙酮回收率=98%，平衡关系为y=1.68x（x，y为摩尔分数D=0.675mKy=0.4kmol/(m2h) G140062.5Kmol/hL3000166.67Kmol/h

y1

φy21φ)y110.980.06xG

y2)

(0.060.0012) y1emx11.680.0220.037y2emx20

(y1y1e)(y2y2e)0.060.0370.00120 y 0.06ln y2

ln0.0012

y1

0.060.0012

（10分

4

4

0.36m

（6分 Kg

0.4204h=HoGNoG=2.137.97=16.96 （4分A气相总传质单元高度1.50.04()0.0053，0.0128Y=2.5X（X、Y为摩尔比，求：1L/V为（L/V）min的多少倍？2NOG3Z

1

1

1

0.01297,

0,Y （ LY1

0.04170.00533

（2分 X1X

0.01297L

Y1Y22.5(10.00533)

（4分V

X

m m

（3分VLV

s

（2分 YY

0.0417

（4分NOG

ln(1S) 2S

ln(1

1 YY

1

0.00533 ZHOGNOG1.55.11

（3分0.0002kmol苯101.3kPa293KY*=30.9X，取操作液气比为最小液1.2倍，求：LX1

1

（1分Y20.041710.8X2

（1分X*

0.0417

（4分1LV

Y1X*

0.04170.00834 0.00135 分 V1.2(V)min1.229

即 （2分V1000273101.310.04)39.93kmol惰性气体

（3分 （2分XXV(Y1Y2)0.000239.930.04170.00834)

（3分

（20分780mmHg,251000m3h动。已知该系统的平衡关系为Y0.14X（X,Y均为摩尔比Y相体积总传质系数Ka125kmolm3h。煤油的平均分子量为Ykgkmol0.6m煤油的耗用量为多少kgh吸取塔每小时回收多少kgL：V1000

273

780(10.05)39.88kmol/Y1

由吸取剂最小用量公式

V(Y1Y2

Y1/mXL1.5Lmin1.5V(Y1Y2)/(Y1/mX27.956kmol/h1352.52kg/XXV(YY)039.88(0.052630.00263)

Z

K

π

2V 125V

4SmV/L0.1439.88/7.956

S 1 Y

故Z6.341.13kgmMV(Y1Y2)7839.88(0.052630.00263)155.5kg/101.3kPa30℃的操作条件下，在某填料吸取塔中用清水逆流吸取混NH3220kmol/hNH31.2%(摩尔分数)。Y=1.2X（X、Y均为摩尔比1.25m/s；水的用量为1.5NH395%。试求：（1）水的用量 (2)填料塔的直径答：（1）单位时间内通过吸取塔的惰性气体流量V22011.2%)217.36Kmol(BY2

Y2

1

因 Y1由Y1.2

，X*

0.0121

X10

LV

Y2X*

0.01210.01

(L)min1.14V1.14*217.36

L1.5Lmin1.5*247.79

PV

VP

220*1000*8.314*(27330)1.52m3/1D4

1.521.25*1/4*3.14*D

因此D（15分1m4m。用清水逆流吸取某混合气体中的可溶组mol%2，操作条件下气液平衡关系为Y=2X。试求：（2）KYa

YYY2Y

Y(mXY1YA0.0323kmol/s，溶质y1=0.0476（摩尔分数，下同95%1.4m，Y*=0.95X（XY）KYa=410-2kmol/(m2s)，x1=0.0476，试求：吸取剂用量（kg/h；1Y 1111

1

YY(1η)0.05(10.95) 1X 1111

12X2

0.02/( 2 LYY0.05 2 X 0.05

0.9V

0.01/(B.9VB

0.0190.7851.4218189./

（10SB

m0.95

YYYYY*YXY0

2 2

0.05

（15分

VB

4

（10A0.03（摩尔比，下同），99％；0.013101.3kPa，温度为54kmol/（m2·h），1.12kmol/（m3·h·kPa），试求：1、所需填料层高度。（7（15分）解：1、（7）气相进塔构成气相出塔构成液相进塔构 （2分（1）（2） （1 （12、（8L操作液气 LV

Y1Y2X1X

0.030.013

2.28（2分由Y2XX*Y10.03

（2 L(V)minLL

Y112X*12

0.030.015

（2(VL(V

2.28

（2y*=2x。根据上述所测出的数据，试求：（20分）解：（1）求体积总传质系数1：对数平均推动力法y0.05,y x1

100061.2

y*mx20.019830.03966,Δyyy* y*mx0,Δyyy* y Δym

2ln

ln0.01034

y1 NOG

ym

HOGh/NOG6/8.4G200027383.2

QKya

0.714π 4

191.6kmol/(m3h0.053kmol/(m3s)(5分2mGLm(xxyy2(0.019830)0.052.631030.8372(5分

ln[(1mG)y1mx2mG]

1mG y2mx2

1 HOGh/NOG6/8.4G200027383.2

m(2分QKya

0.714π 4

191.6kmol/(m3h0.053kmol/(m3s)(5分（2）GA=G(y1-y2)=83.2×(0.05-2.63×10-3)=3.94kmol/h=228.5 90%，吸取塔在常压、25℃下操作，入塔混合气体为每小940m3（原则状况1.5倍，已知该系统的相平衡关系为Y=0.14X（X、Y为摩尔比，气相总体积吸取系数KYa=0.035kmol/(m3·s)1700.6m。试求：（1）吸取剂用量kg/h；（2）溶剂出塔浓度；（3）（2005）A。已知操作条件下气1.5m0.04（A0.0053,0.0128Y