环境工程原理1试题
环境工程原理试题()

环境工程原理试题()韶关学院2017-2018学年度第一学期环境工程原理期末考试试题学院专业班级姓名学号一、单选题(总分30分,每小题2分)1、流体压缩性用压缩系数表示的符号为(B)A、αB、βC、κD、η2、下面不属于流体本身所具有的能力为(D)A、位能B、静压能C、内能D、流动能3、在流速和流量的测量中,流体的能耗可由流道突然缩小和突然扩大而导致,下面哪一种仪器可降低阻力损失(C)A、毕托管B、转子流量计C、文丘里流量计D、漩涡流量计4、PM2.5在中国空气质量上造成了巨大的污染。
也是当今环境面临的一大挑战之一,下面对于解决此问题所用的方法错误的是(D)A、湿法除尘B、静电除尘C、袋滤器除尘D、离心沉降5、下列哪个选项是湍流区的雷诺系数区间(C)A、10-4<Re<2B、2<Re<500C、500<Re<2×105D、10-3<Re<46、在降尘室中,尘粒的沉降速度与下列因素无关的是(C)A、颗粒几何尺寸B、颗粒与流体的密度C、流体的水平流速D、颗粒的形状7、各类物质的导热顺序是(C)A、金属>液体>非金属固体>气体B、金属>气体>液体>非金属固体C、金属>非金属固体>液体>气体D、金属>非金属固体>气体>液体8、现有一平壁,厚度400mm,内壁温度为500℃,外壁温度为100℃,则通过平壁的导热能量为(A)W/㎡A、600B、500C、300D、8009、以下四个选项中,不属于基本传热方法的是(B)A、热传导B、热质交换C、热辐射D、热对流10、下述说法中错误的是(B)A、板式塔内气液逐级接触,填料塔内气液连续接触B、精馏用板式塔,吸收用填料塔C、精馏既可以用板式塔,也可以用填料塔D、吸收既可以用板式塔,也可以用填料塔11、固定床吸附装置的缺点是(B)A、结构简单B、两个吸附器需不断周期性切换C、物料的返混小D、操作繁琐12、下列哪一过程不是以压力差为推动力的膜分离(C)A、微滤B、反渗透C、过滤D、纳滤13、下列哪些反应器为‘非均相反应器’(D)A、间歇反应器B、全混流反应器C、平推流反应器D、气-液反应器14、下列四种环境工程的原理中哪个属于核心原理( A ) A 、协调与平衡原理 B 、生物共生原理 C 、物种多样性原理 D 、系统的整体性原理15、固相反应速率不仅与反应本身有关,而且下列哪项有关(C )A 、温度B 、浓度C 、扩散速率D 、时间二、填空题(总分10,每空1分)1、在污水的控制工程中,所用的处理方法归纳起来有哪三大类物理法、生物法、化学法。
环境工程原理考试第一部分试题

pb,m=98.345kPa
NA
=
DAB p RTLpbm
( pA,i
−
pA,0 )
NA=3.38×10-7kmol/(m2s)
KG=NA/( pa,i-pa,0)
=1.026×10-7mol/(m2Pas)
4.解:由题有
NA
=
− DAB
dcA dz
+
cA c
(NA
+
NB
)
因为有反应 2A(g)―― B(g),所以可得 NA=2NB
第 1 题图示 2.厚度为 240mm 的砖墙,内壁温度为 200℃,外壁温度为 20℃,砖墙的导热系 数与温度的关系可以表示为 λ = 0 .2 (1 + 2 .5 × 1 0 −3T ) W/(m·℃),试求穿过砖墙 的导热通量和砖墙中心平面的温度。(10 分) 3.在一细管中,底部水在恒定温度 298K 下向上部的干空气蒸发。干空气压力 为 0.1×106pa、温度为 298K。水蒸气在管内的扩散距离(由液面到管顶部)L= 10cm。在 0.1×106Pa、298K 的温度时,水蒸气在空气中的扩散系数为 DAB= 2.50×10-5m2/s。试求稳态扩散时水蒸气的传质通量和传质分系数。(10 分) 4.纯气体 A 通过厚为 0.01m 的气膜向催化剂表面扩散,并在催化剂的作用下, 发生瞬时化学反应 2A(g)―― B(g),生成的气体反向扩散回来。已知总压为 101.3kPa,温度为 300K,扩散系数 DAB 为 1×10-5 m2/s。试求稳定情况下 A 的传 质通量。(15 分) 5.在一逆流操作的列管式换热器中用水将油冷却,换热器管束由 Φ25×2.5mm 的 钢管组成,油的比热为 2.5 kJ/(kg·℃),油走管间,流量为 5000kg/h, 温度从 100℃ 冷却至 65℃,水走管内,温度从 20℃升至 45℃,油和水的对流给热系数分别为 500 W/(m2·K)和 2000 W/(m2·K)。
最新环境工程原理试题库(1)

《环境工程原理》试题库试题一 二:填空题(18分)1、某设备上,真空度的读数为80mmHg ,其绝压=__8.7 02mH ,___pa 41053.8⨯_______Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。
2、常温下水的密度为10003mKg ,粘度为1cp ,在mm d 100=内的管内以5310310.11000.3.1.0⨯===-μρdu R e s m 3 速度流动,其流动类型为 _湍流___。
3、流体在管内作湍流流动时,从中心到壁可以_层流、过渡流和湍流__.4、气体的粘度随温度的升高而___增加__,水的粘度随温度的升高而 降低_。
5、水在管路中流动时,常用流速范围为__3-8__sm ,低压气体在管路中流动时,常用流速范围为___8-15___sm 。
6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是:离心泵_启动前应灌满液体,关出口阀门、用调节阀调节流量____. .往复泵_启动前不需灌液,开旁路阀、用旁路阀来调节流量的.7、在非均相物糸中,处于_分散___状态的物质,称为分散物质,处于 _连续__状态的物质,称为分散介质。
8、间竭过滤操作包括__过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。
9、传热的基本方式为____热传导、对流传热、热辐射。
10、工业上的换热方法有__间壁式、混合式、蓄热式、热管。
11、α称为_对流传热膜糸数_,其物理意义为当流体与壁面温度差为1K 时,通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。
提高管内α值的有效方法增加流程。
提高管外α值的有效方法_加拆流挡板。
12、蒸汽冷凝有二种方式,即__滴状冷凝和膜状冷凝。
其中, 由于滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下__,其传热效果好。
试题二一:填充题(20分)1、牛顿粘性定律_dy dw .μτ=_,粘度在SI 制中的单位是2.ms N _。
2、常用测定流量的流孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。
3、在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随_位置_而变,不随_时间_而变,称为稳定流动。
环境工程原理考试试题

环境工程原理考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、以下哪种方法不属于废水的物理处理法?()A 沉淀B 过滤C 电解D 离心分离2、下列关于质量传递的说法,错误的是()A 分子扩散是质量传递的一种方式B 质量传递一定伴随着能量传递C 涡流扩散的速率通常比分子扩散快D 质量传递仅在流体中发生3、在吸收操作中,增加吸收剂用量,操作线的斜率()A 增大B 减小C 不变D 不确定4、以下哪种颗粒物的去除主要依靠重力沉降?()A 烟B 雾C 尘D 以上都不是5、过滤过程中,过滤阻力主要来自()A 过滤介质B 滤饼C 滤液D 过滤设备6、以下哪种气体吸收过程属于气膜控制?()A 水吸收氨气B 水吸收二氧化碳C 浓硫酸吸收三氧化硫D 碱液吸收硫化氢7、对于稳态传热过程,热通量与温度梯度的关系是()A 成正比B 成反比C 无关D 不确定8、以下哪种设备常用于萃取操作?()A 板式塔B 填料塔C 混合澄清槽D 蒸发器9、以下哪种方法不能提高传热系数?()A 增加流体流速B 安装翅片C 减小管径D 降低流体的导热系数10、以下哪种膜分离过程主要基于筛分原理?()A 反渗透B 超滤C 电渗析D 气体渗透二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、环境工程中,“三废”指的是_____、_____和_____。
2、沉降分离的基本原理是利用颗粒与流体之间的_____差异实现分离。
3、吸附剂的吸附能力通常用_____和_____来衡量。
4、萃取操作中,被萃取的物质称为_____,萃取所用的溶剂称为_____。
5、传热的三种基本方式是_____、_____和_____。
6、过滤操作可分为_____过滤和_____过滤两种。
7、吸收塔中,气体的进出口浓度差越大,吸收的推动力_____。
8、反渗透过程中,施加的压力必须_____溶液的渗透压。
9、旋风分离器是利用_____原理进行气固分离的设备。
10、化工生产中常见的搅拌器形式有_____、_____和_____。
大学课程《环境工程原理》试题及答案

大学课程《环境工程原理》试题及答案一:填充题(20分)1、边界层的形成是流体具有_________结果。
2、用阻力糸数法来计算突然扩大和突然缩小的损失时,按_____管内的流速来计算动能项。
3、长方形的长为2a ,宽为 a ,其当量直径为_________________4、粘度的物理意义是促使流体产生单位速度梯度的___________.5、经内径为158mm 的钢管输送运动粘度为s m 290的燃料油,若保持油品作层流流动,则最大流速不能超过________。
6、用离心泵在两个敞开容器间输液,若维持两容器的液面高度不变,当关小输送管道的阀门后,管道的总阻力将___________。
7、离心泵的工作点是___________曲线与________________曲线的交点。
8、往复式压缩机的余隙糸数ε=___________,ε_______-,则容λ增大,生产能力_______________。
9、沉降操作是指在某种______中利用分散相和连续相之间的________,使之发生相对运动而实现分离的操作。
沉降过程有_____和_____沉降两种方式。
10、工业上常用的过滤介质主要有________、__________、___________。
11、在过滤操作中,真正发挥拦截颗粒作用的主要是_______而不是______。
12、在平壁稳定热传导过程中,通过三层厚度相同的材料,三层间的温度差变 化是依次降低,则三层材料的导热糸数的大小顺序__________________。
13、沸腾传热可分为三个区域,它们是_______、_________、_________ 。
应维持在_____________区内操作。
14、用饱和蒸汽加热水,经过一段时间后,发现传热阻力迅速加大,这可能是由于___________________________________所引起的。
15、温度差损失包括______________、___________、___________。
环境工程原理 2010-1011B卷1

1 45 第1页 / 共5页广州大学 2010-2011 学年第 二 学期补考试卷课程 环境工程原理1 考试形式(闭卷,考试)学院 环境 系 环境工程 专业 环境工程 班级 学号 姓名问答题(40分)一.流体中组分A 的含量为,0A c ,与平壁面接触,壁面上组分A 的含量为,A i c ,且,0A c >,A i c 。
试绘制当流体分别为静止、沿壁面层流流动和湍流流动时,组分A 在壁面法向上的浓度分布示意图。
(6分)a.静止时b.层流流动c.湍流流动二.设冬天室内的温度为1T ,室外温度为2T ,1T >2T 。
在两温度保持不变的情况下,试绘制下列三种情况下从室内空气到室外大气温度分布示意图。
(6分) (1)室外平静无风,不考虑辐射传热;(2)室外冷空气以一定流速流过砖墙表面;(3)除了室外刮风外,还考虑砖墙与四周环境的辐射传热。
三.流体沿平壁面流动时,同时发生传质过程。
当流速增加致使流动状态由层流变为湍流时,试分析流动边界层厚度的变化,以及对流动阻力和传质阻力产生的影响。
(8分)四.有一个套管换热器,内管外侧装有翅片,用水冷却空气,空气和水各应走哪里(管内和壳间)?试解释原因。
(10分)五.试比较深层过滤和表面过滤的特点和差异。
(10分)1 45第2页/ 共5页计算题(60分)六.在两个蒸发器中,每小时将5000kg的无机盐水溶液从12%(质量%)浓缩到30%。
第二蒸发器比第一蒸发器多蒸出5%的水分。
试求:(15分)(1)各蒸发器每小时蒸出水分的量;(2)第一蒸发器送出的溶液浓度。
1 45第3页/ 共5页七.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λ值依次为1.40 W/(m·K),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℃。
环境工程原理试题(卷)与答案解析

XXXXXX 2016至2017学年第 1 学期环境工程原理 考查试卷考试方式: 开卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的70%教研室主任复核本试卷可能用到的计算值: ln2=0.693, ln3=1.099, ln5=1.609,g=10 m/s 2,=1.4π=3.14, =1.44一、填空题:(每空0.5分 .共20分)1. _______________和________________是目前人类面临的两大类环境问题,它们已经成为影响社会可持续发展、人类可持续生存的重大问题。
2. 水污染根据污染物的不同可分为___________________、___________________和________________三大类。
3. 空气净化与大气污染控制技术可分为_________________和_______________两大类。
4. 压强用国际单位制单位导出的表示结果为_________________。
5. 李白诗中有“白发三千丈,缘愁似个长”句,用国际单位制表示李白描述的白发长度为________________。
释印肃诗中有“黄金万两非堪比,东西南北至分明”,用国际单位制表示诗中描述的黄金质量是_____________________。
6. 百分比浓度的量纲为_______________。
7. 在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变,不随__________而变,称为稳定流动。
质量衡算依据的基本定律是________________,能量衡算依据的基本定律是____________________。
8. 考古学家发掘出长、宽、高分别为160 cm 、40 cm 、30 cm 的古代排水砖管,壁厚为3 cm ,则流过其中的流体的当量直径为____________。
9. 流体在圆形直管内滞流流动时,其速度分布是_____________ 型曲线,其管中心的最大流速为平均流速的___________ ,縻擦糸数λ与Re 的关系为______________。
环境工程原理习题集(期末必备)

环境工程习题集复习题一一.选择题(每小题2分,共20分)1.液体在两截面间的管道内流动时, 其流动方向是()。
A从位能大的截面流向位能小的截面; B从静压能大的截面流向静压能小的截面;C从动能大的截面流向动能小的截面; D从总能量大的截面流向总能量小的截面。
2. 水以2m/s的流速在Φ35mm×2.5mm的钢管中流动,水的粘度为1×10-3Pa﹒s,密度为1×103kg/m3,其流动类型为()A 层流B 湍流C 无法确定3.将管路上的阀门开大时,其阻力系数()。
A 变小B 变大C 不变4.关于传热糸数K下述说法中错误的是()。
A传热过程中总传热糸数K实际上是个平均值;B总传热糸数K随着所取的传热面不同而异;C总传热糸数K可用来表示传热过程的强弱,与冷热流体的物性无关;D要提高K值,应从降低最大热阻着手;5.在稳定变温传热中,流体的流向选择()时传热平均温度差较大。
A并流 B逆流6.黑体的辐射能力与其表面温度的()成正比。
A平方 B三次方 C 四次方 D平方根7.下述说法中正确的是()。
A 过滤速率与过滤面积成正比;B 过滤速率与过滤面积的平方成正比;C 过滤速率与滤布阻力成反比;D 过滤速率与操作压差的平方成正比8.介质阻力系数ζ=24/Re的适用范围是()。
A圆柱形微粒; B球形微粒; C方形微粒; D 层流区; E过渡区; F湍流区9.旋流分离器是利用离心力分离()。
A气液混合物的设备; B液固混合物的设备; C液液混合物的设备; D气固混合物的设备;10.下列不属于双膜理论的基本论点是( )A 气液相之间有一固定的界面,且界面处气液两相两项达到平衡;B 相界面两侧各有一层停滞膜,膜内的传质方式为涡流扩散;C 传质阻力集中在停滞膜内,膜外不存在传质阻力。
一、填空题(每空2分,共24分)1.在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随_________而变,不随__________而变,称为稳定流动。
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水从水箱中经弯管流出。
已知管径d=15cm , i i =30m , i 2=60m ,H 2=15m 。
管道中沿程摩擦系数=0.023,弯头 =0.9,40°开度蝶阀的=10.8。
问:(1)当H i =10m 时,通过弯道的流量为多少?根据机械能衡算方程,2 U 1 有 2gz 1 2P 1 U 2 2 gz2P 2hh f ,222H 1 = U 2丄 h f ,1h f (丄)-UL 29.2x U2,得 U 2=2.55m/s ,流2g ggd2g 2g量为 q v -d -U10.045m 3/s4(2)如流量为60L/S ,箱中水头H i 应为多少?用活性炭对含有有机色素的水进行脱色处理。
对应于水量投加5%的 活性炭可以将水的色度降至原来的 25% .投加10%则色度可以降至 原来的3.5%。
如果将色度降至原色度的0.5%.需要投加多少活性炭? 设该体系Freundlich 方程成立。
U 24q v d 2 3.40m/s ,所以 H 12U22g2 2八益29噹17^由Freundlich^ffi 等式,单位质凰活性炭吸附的色素量为才残余平衡色度为◎则 咛§円u 25-,型評之“ 035-吶75X10 _ / 0. 25 ?5X96* 5 一(0.035 丿— = 0,227设应投加活性炭『%,由75y _j (L 25 {曲 5X(100-0, 5)^\O 7005 j得y=l 阳即需要投加16%的活性炭。
在填料塔内用清水吸收空气中的氨气,空气的流率为0.024kmol/(m 2 • s),其中氨气的摩尔比为 0.015,入口清水流率为 0.023 kmol/(m2• s)。
操作条件下的相平衡关系为 Y*=0.8X ,总体积传质系数 Kya =0.06 kmol/(m 3 • s)。
(1) 如果氨气的吸收率为99%,填料塔的塔高应为多少? (2) 如果填料塔高为6m 则氨气的吸收率为多少?(要求用吸收因子计算)解;<1)进口就气摩尔Yi =0.015,^ 口摩尔比为⑵ 如果填料塔高为结帀顶则氨气的吸收率为多少进口清水中氮浓度X, = 0,出口吸收液中氮浓度X|可以通过全塔的物料衡算求得;Xi =X S + ^(Y! -Yz)=O+^-~ X(Q. OB-O. 000 15)=0.015 5 住和 如” 0. C23 塔底的传质推动力为=¥] -mXi =0, 015-0. 8X0.015 5 = 0.002 6塔顶的传质推动力为^y 3 = Y 3—mX £-l. 5XlO-4-0-1.5X10-4⑴分)平均推动力为"芋册嘗膨切比丽ln0:Q0O15<15»门分】〔3分)所以传质粮元数为求得 Y2 = 0.000224, (Y 1 Y 2) Y 1 0.985用一个吸收塔吸收混合废气中的气态污染物 A ,己知A 在气、液两 相中的平衡关系为,y* = x 气体入口浓度为y i = 0.1,液体入口浓度为 X 2 = 0.01,(1) 如果要求吸收率达到80%,求最小气液比;⑵ 气态污染物A 的最大吸收率可以达到多少,此时液体出口的最 大浓度为多少?0, 015 —0, 000^150? 000 86传质单元髙度为 G _0, 024 KTa _ -orOG -m = €L 4 TH<盘分》所以境科塔的岂度为h =4X 17, 3 m = E 92 m吸收因子为 因此传质单元数为卫* 0?3 (578x024)=1. 198<2»)1rr^835\<1^°^35>x翠空+0.窮町=】5如〉解:(1)气相入门摩尔比为所以,最小液气比为' g 丿 mn =yjrn - X 2 = 0.1/1 - 0.01(2)假设吸收塔高度为无穷大,求A 的最大吸收率① 当液气比(qjq.j 二皿,操作线与平衡线重合,花、液两相在塔顶和塔底 祁处于平衡状态。
吸收率为Y^_ = 0.11-1x0.01 = Q 9J *分〉 F i此时液相出口浓度为X t =—=攀=0.11(2 分)m1② 当液代比(%AQ >加,操作线与平衡线在塔顶点相交,即液相进I 」浓度 与气相岀【|浓度卩衡。
吸收率为儿-丫; 0.11-1 xO.Ol A ni 八 ^• = —>^- =—(TTi = 0-91呦此时液相岀口浓度为X\ = [―( Y x - mX 2) + X 」< —xO.ll«3分》与①相比,吸收率达到同样人小,但是液相出口浓度耍低。
③当液气比(qjqj <加,操作线与平衡线在塔底点相交,即液相出口浓度 与气相逬口浓度平衡。
"分)此时液相出II 浓度为吸收率为与①相比,液相出口浓度达到同样大小,但足吸收率妥低。
液相入「I 冷尔比为Xi1- /|"分)i=E =0J11 - 0.01 = 001“分)=0.8 ■所以 Y 1 =0.022 (2分)0・1 ・ 0.022= o® Q 分)0.11= 0.91(2分)= 0.110.11-1 xO.Ol0.11有一初始浓度(比质量分数)为Y o 的流体,要求用吸附剂将其浓度降 低到丫2(对应的固体相的吸附质比质量分数为 X 2 )。
试证明俩级错流 吸附比单级吸附节约吸收剂。
证明:对单级吸附,由物料衡算有G (人-人)=- XJ "和 所以吸附剂的用量为i = G (y B - r 2)/( -兀)询对于二级错流吸附,第一级吸附剂用鼠为厶•―级流止流体的浓度为叫,第 -级吸附剂用鼠为匚,一圾流出流休的浓度为丫“假设两级所用吸附剂总量为£“厶"+ 0*两级的物料衡算方程分别为G (Y 0 - YJ = L t (X, - X Q )吶 G (Y, - FJ = L t (X. - X,)同两式相加,并且设L 厂血■可得c (r 0 - KJ厂"分> T _ -------- -凡)十(禺-X 品1 4 m因为(启—島)〉(舄-兀人所以m ( Xj — X*) + (X ) - X Q )m( /J 「+ d 2 -x 0)--- —> --------- -------------- >1 + mli + mm( X x - X o ) + ( Xj - yrt-出)><x 2 - XJ即«1 + mG ( y; - yj< 1—11(X 3- Io)1 + m上式即为L.<L 0某厂吸收塔填料层高度为4m ,用水吸收尾气中的有害组分 A ,已知 平衡关系为 Y =1.5X ,塔顶 X 2=0, 丫2=0.004,塔底 X i =0.008, Y i =0.02, 求:(1) 气相总传质单元高度; (4分)(2) 操作液气比为最小液气比的多少倍;(3分)(3) 由于法定排放浓度丫2必须小于0.002,所以拟将填料层加高,若 液气流量不变,传质单元高度的变化亦可忽略不计, 问填料层应加高 多少? (6分)(2)解: (1)Y 1 1.5X 11.5 0.008 0.012丫2Y m(¥ 半)(丫2 丫2)(0.02 0.012) 0.004ln J丫2 丫2,0.02 0.012 In0.00577N OGY i 丫20.02 0.004 2.77H OG0.00577 Z/N °G4/2.77 0.0041.44m因为X 2=0,故L/V丫 1 丫2 X 1 X 20.02 0.0040.008(L/V)min丫 丫2 X 1 X 2Y 1 Y 2 0.02 0.004Y 1 /m1.20.02 1.5(3) 丫2 0.002L/VX 1(L/V)(L/V)min %2丫 0.02丫 1 丫2 X 1X 20.0091.67X 2 00.02X 1所以 ¥1.5X 1 1.5 0.009 0.01350.02 0.002 ,4.71 0.00382H OG N OG 1.44 4.71 6.78m所以 Z Z 6.78 4 2.78m一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害组分 A 。
已知操作条件下气 相总传质单元高度为1.5m ,进塔混合气组成为0.04(A 的摩尔分率, 下同),出塔尾气组成为0.0053,出塔水溶液浓度为0.0128,操作条 件下平衡关系为丫=2.5X 。
试求:(1) 液气比为最小液气比的多少倍? (2) 所需填料层高度?(3) 若气液流量和初始组成不变,要求尾气浓度降至0.0033,求 此时填料层高度为若干米?解:(注意:下面L=q nL ; V= q nG )(Y 丫1 ) (丫2 丫2)(0.02 0.0135) 0.002InY i Y i 丫2 丫2涉02 °.°1350.0020.00382N OG丫1 丫2Y m丫1 器0.0417X10.001281 0.001280.01297、,0.0053 门Y20.005331 0.0053X?=00.0417 0.005330.01297 02.804(1)L/V 丫2 X2Y i =0.0417 丫 i *=2.5X 1=2.5 冷.01297=0.0324 Y 2=0.00533 丫2*=2.5X 2=2.5 迥=0 ?Y 2=0.00533 代入上式得?Y m =0.00719 N OG =5.6Z=N OG XH OG =7.59(3)操作条件液气比,L/V=2.804丫1 不变为 丫 1'丫1=0.0417, 丫2'0.0031 X 2'0根据物料平衡关系:V (丫 1'丫2' =L (X 1'X 2‘) 得 X 1'0.0137Y 「*=2.5X '=0.0342 ?Y 1=0.0075丫2*=2.5X '=0?Y 2=0.00331在总压101.3Kpa 、20度条件下,某水溶液中 SO2的摩尔分数为(L/V)minX XX 1 X 2丫 1 丫 2 丫 1 丫2Y 1 / m°.0417 O'00533 2.18 0.0417/2.5(L/V )(L/V)m. 2'8042.18 1.286(2) N丫^NOGY m丫2 In 」 丫2丫 丫1* 丫 1 丫* (丫2 丫2*)In (丫2 Y 2*)?Y m =0.0051 N OG =7.53 Z=N OG XH OG = 11.290.65x10*-3,与SO2的摩尔分数为0.03的空气接触,已知KG=1x10*-6 K mol/ ( m2skpa, KL=8x10*-6m/s , SO2的亨利系数E=3.55x10*3kpa ,计算:1、以分压差和浓度差表示的总传质推动力、总传质系数和传质速率:2、以分压为推动力的总传质阻力和气液两相传质阻力的相对大小3、以摩尔分数表示的总传质推力和总传质系数解(1)与水溶液平衡的气相平衡压力为Pa*二EXa=3.55x10*3x0.65x10*-3kpa=2.31kpa稀溶液的总浓度为Co=998/18=55.44kmol/m3溶解度系数H=Co/E=55.44/3.55x10*3=1.56x10*-2kmol/ (kpam3S02在水溶液中的物质的量浓度Ca=CoXa=3.604x10*-2kmol/m3与气相组成平衡的溶液平衡浓度Ca*=HPa=4.74x10*-2kmol/m3 所以,用分压差表示的总传质推动力为△P=Pa-Pa*=0.729 kpa用浓度差表示的总传质推力C=Ca*-Ca=1.136x10*-2kmol/m3 111 总气相传质系数为——=9.012x10*6 m2skpa/kmolK G k G Hk LKG=1.11x10*-7kmol/ (m2skps)总液相传质系数为KL=KG/H=7.115x10*-6 m/s传质速率为NA二KG △ P=8.09x10*-8 kmol/ (m2s)或NA=KL△ C= 8.08x10*-8 kmol/ (m2S(2)以分压差为推动力的总传质阻力为1/KG=9.012x10*6 m2skpa/kmol 其中气相传质阻力为1/kG =1x10*6 m2skpa/kmol占总传质阻力的11.1% 液相传质阻力为1/HkL=8.01x10*6 m2skpa/kmol 占总传质阻力的88.9%(3)题意条件下的相平衡常数为m=E/P=3.55x10*3/101.3=35.04 所以与液相平衡的气相摩尔分数为yA*=mxA=35.04x0.65x10*-3=2.28x10-2 以气相摩尔分数表示的总传质推动力为△ y=yA-yA*=0.03-0.0228=0.0072与气相组成平衡的液相摩尔分数为xA*=yA*/m=0.03/35.04=8.56x10*-4以液相摩尔分数差表示的总传质推动力为△ x=xA*-xA= (8.56-6.5 )x10*-4=2.06x10*-4 气相总传质系数为Ky=pKG=101.3x1.11x10*-7kmol/m2s=1.124x10*-5kmol/ 液m2s)相总传质系数为Kx=CoKL=55.44x10*-6=3.945x10*-4 kmol/ (m2s)。