第九章吸收.

第九章 吸收

1.解： 0105

.018

10017117

1=+=+=

B A A A

n n n x

3/583.00105.018

1000

m kmol x M C A B B L =⨯=≈

ρ 由亨利定律:kpa x p E Ex p 886.80105

.0933

.0===

⇒= )/(625.0933

.0583

.03kpa m kmol p C H H

C p L L ===

⇒=

5107.90105.0325

.101933.0-⨯=⨯===

⇒=x P p x y m mx y 2.解： 51003.2,

04.0⨯==P y Pa , p* = 2000x

81201003.204.05=⨯⨯==yP p Pa = 60.91 mmHg 2000/*max p x x === 60.91/2000 = 0.0304 *)1/(**x x X -== 0.0304/(1-0.0304) =0.0314

质量分率：))1(/()/(A B A A A A B A A x M x M x M W W W a -+=+= 0288.0)9696.0180304.017/(0304.017=⨯+⨯⨯=

比质量分率：0296.09712.0/0288.0)1/(==-=a a A

3.解：（1）已知：x = 3×10-5， y = 0.06, P = 101.33kPa, T=35℃, E=3.06×105 kPa 08.633.10106.0=⨯==yP p kPa; =⨯⨯⨯==-551031006.3*Ex p 9.18kPa p * > p ,发生解吸，解吸推动力1.308.618.9*=-=-=∆p p p kPa

（2） 当T =15℃时，E = 1.68×105 kPa ，=*p 1.68×105×3×10-5 = 5.04kPa p > p *，发生吸收，吸收推动力04.104.508.6*=-=-=∆p p p kPa

（3）当P = 200kPa 时，压力变化较小，E 不变，则 y = 0.06×200 = 12 kPa p > *p ，仍发生吸收，吸收推动力82.218.912*=-=-=∆p p p kPa 4.解：（1） i i x y 3.0= (a) )()(i y i x y y k x x k -=-

)014.0(10815.1)02.0(1008.255i i y x -⨯⨯=-⨯⨯-- (b)

(a)、（b ）联解得： 0393.0=i x ； 0118.0=i y

（2）

724

.002

.03.0014.0014

.00393.011*=--=--=x x x x K k i x x 即液膜阻力占总阻力的72.4%，该吸收系统为液膜控制。 （3）

275.002

.03.0014.00118

.0014.011*

=⨯--=

--=

y y y y K mk i x

y

或者：

276.0724.01K 1k 11K 1mk 1x

x

x

y

=-=-

= 5.解：已知 T= 27℃,P = 101.33kPa, p = 5.07 kPa, C L = 2×10-3 kmol / m 3

H = 1.995 kmol / (m 3.kpa.), L k = 2.08×10-5 m / s ，

G k = 1.55×10-5 kmol / (m 2.s.kpa.)

kPa H C p p p K N L G A 33

*

*

100025.1995

.1102)

(--⨯=⨯==-=

45510862.810

08.2995.11

1055.11111⨯=⨯⨯+⨯=+=--L G G Hk k K 5101285.1-⨯=G K

s

m kmol N A 2535/1072.5)100025.107.5(101285.1---⨯=⨯-⨯⨯=∴

h m k m o l 2/206.0=

气相阻力:

%8.72101285.111055.11115

5

=⨯⨯=--G G K k 为气膜控制

6.解： G A = 2000kg/h = 2000/64 =31.25kmol/h

Y 1 = 8/92 = 0.087, 0033.07.26/087.0*

1

==X h kmol X X G L X X Y Y V L A /5.95900

0033.025

.312*

1min 2

*

121min =-=-=

⇒--=⎪⎭⎫

⎝⎛ h kmol L /158245.959065.1=⨯=

水的用量为：Q = L / ρ=15824 / 1000 = 158.2 m 3/h

7.解：（1）Y 1 = 5/95 = 0.0526， Y 2 = 1/99 = 0.0101， X 2 = 0

逆流： 28.280350526.00101.00526.0X X Y Y V L 2

*

121min =--=--=⎪⎭⎫

⎝⎛ 并流：28.1470350101.00101.00526.0X X Y Y V L 1

*

221min =--=--=⎪⎭⎫ ⎝⎛ 由计算可看出：逆流时的液气比大大小于并流时的液气比，则逆流所需的溶剂

量小，经常费用比并流低。