第七章 - 大连理工大学化工原理及实验精品课程
大连理工大学化工原理及实验精品课程
0.08
0.85
2340
0.06
0.05
0.75
2310
0.04
0.03
2280
0.02
0.01
2250
0
10
20 30
40 50
60
70
80
90 100 110 120
温度/℃
湿空气的湿度-温度图
（2） 湿度图的应用 ① 求湿空气的性质参数
cH
cH
υH
υH
D
B
C
A
td
t
H=0.016kg/kg干空气
9.2 湿空气性质及湿度图
湿空气：含有湿分的空气，是常用的干燥介质， 且一般情况下可视为理想气体。
9.2.1 湿空气的状态参数
干燥过程中，干空气的质量不变，故干燥计算以单位质量干空 气为基准（干基）。 （1）湿度H（湿含量或绝对湿度 ）
湿空气中水蒸气质量和干空气质量之比 。
H MV nV 18nV 0.622 nV
t
② 湿空气状态变化过程的图示
H φ=1
B A
t1
t2
t
加热
H φ=1
B t1 td t
A
t2 冷却
H
φ=1 B’
S
Has
B B’’
A H
tas
t
t
绝热饱和、非绝热增湿过程
φ=1
B
H
H2
H3
A
H1
t1 t3 t2 t
不同温度、湿度的气流的混合过程
每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成
•
1.00 1.05 1.10 1.15 1.20 1.25 1.30 1. 35
大连工业大学化工原理第七章液体精馏(陈)
残液Ｗ
设釜中液体量Ｗ，组成x， 经过时间dt后，液体量减少dW， 液相组成减少dx，
t 时刻 t+dt时刻 液相减少
易挥发组分
气相增加 Wx ＝ (W dW )( x dx ) ＋ ydW
略去高阶微分， W1 积分得 ln W2
釜内原料液量
dx yx x
1 2
x
釜内残液量
y f ( x ) 相平衡方程
o p o P pB yA A o o P p A pB
7
相平衡常数 并非常数
3、气液相平衡图
• x(y)－t图
t-x线 泡点线 混合液 平衡温 度与液 相组成 之间关 系 P=Const. A 温度t→ t-y线 露点线 混合液 平衡温 度与气 相组成 之间关 系
8
D 过热蒸汽区 D’ G F E 两相区 B’ B 液相区 C
但 不再是常数。例如：
101.3kPa 下乙醇－水物系的相对挥发度随组成的变化关系 x y α 0.02 0.175 10.4 0.10 0.43 6.79 0.20 0.525 4.42 0.35 0.595 2.73 0.50 0.657 1.92 0.65 0.725 1.42 0.75 0.785 1.20 0.894 0.894 1.00
pi i xi
19
上节重点内容回顾
7、 可作为用蒸馏方法分离混合液难易程 度的判据。
混合液中两组分挥发度之比
A y A x B y A / yB y(1 x ) AB B yB x A x A / xB (1 y ) x
8、双组分物系的相平衡方程
x y 1 ( 1) x
平衡蒸馏 （闪蒸） 按 蒸 馏 方 式 简单蒸馏 精馏 恒沸蒸馏 特殊精馏 萃取蒸馏 盐效应蒸馏 较易分离的物系或对 分离要求不高的物系
大连理工大学二一年硕士生入学考试《化工原理及实验》试题
试题编号：586 考试日期：2001年1 月15日上午大连理工大学二○○一年硕士生入学考试《化工原理及实验》试题注：试题必须注明题号答在答题纸上，否则试卷作废一 填空（30）1 推导离心泵基本方程的两个基本假定是（1）（2）2 正位移泵有 ， ；其流量调节采用3 多级压缩时，采用各级压缩比 ，原因是4 欲高效分离气体中的粉尘，当处理量很大时，常采用较小直径旋风分离器组，原因是5 液体沸腾由核状沸腾变为膜状沸腾时，壁温 ，传热性能6 某板框过滤机，恒压过滤1 小时得到滤液103m ，停止过滤用2 3m 清水横穿法洗涤（清水黏度与滤液黏度相同） 为得到最大生产能力，辅助时间应该控制在 小时（过滤介质阻力忽略不计）7 A 材料导热系数大于B 材料导热系数，且A ，B 厚度相同，对于平壁保温， 放在内层效果好，对于圆壁保温 放在内层效果好8 现设计一连续精馏塔，现在保持塔顶产品组成D x 和轻组分回收率不变，若采用较大的回流比，则理论塔板数将 而加热蒸汽的消耗量将 ；若进料中组成变轻，则进料位置应 ，使D x 和轻组分回收率不变；若将进料物流焓增大，则理论板数将 塔底再沸器热负荷将9 如果逆流气体吸收塔的填料高度可以无限增加，则当吸收因子A>1，在塔 端 相组成趋向极限组成是 ；当A<1时，则塔 端 相组成趋向极限组成是 10 对不饱和湿空气加热升温，则其湿球温度将 ，相对湿度将 露点温度将 空气的湿度将12 在萃取计算中，物系中溶质A 在两相中的分配系数可以表示为 而选择性系数可以表示为二 （3 分）简要回答在恒压过滤实验中如何测定过滤常数K 以及滤布阻力e V ，e三 （19分）由水库将水打入一敞口水池，水池水面比水库水面高50m ，要求的流量为903/m h ，输送管内径为156mm ，在阀门全开时，管长和各种局部阻力的当量长度的总和为1000m ，对所使用的泵在Q=65~1353/m h 范围内属于高效区，在高效区中，泵的性能曲线可以近似的用直线H=124.5-0.392Q 表示，此处的H 为泵的扬程m ，Q 为泵的流量3/m h ，泵的转速为2900r/min ，管子的摩擦系数可以取λ=0.025，水的密度ρ=10003/kg m 1 核算一下此泵能否满足要求2 如泵的效率在Q=903/m h 时可以取68%，求泵的轴功率，如果用阀门进行调节，由于阀门关小而损失的功率为多少？此时泵出口处的压力表如何变化？3 将泵的转速调为2600r/min ，并辅以阀门调节使流量达到要求的903/m h ，比第2问的情况节约能量百分之多少？与第2问相比，泵出口处的压力表读书如何变化？4画图示意以上各变化过程的工作点，并简要说明.四 （16分）拟用冷却水冷却某有机产品，产品流量30000/kg h ，温度149℃，潜热为240/kJ kg ，壳程冷凝传热系数为12002/W m K ，冷却水的温度为28℃，冷却后最高允许出口温度35℃，取冷却水的物性数据为黏度μ=0.77╳310-PaS ，比热p c =4.174 kJ/kg ℃ 导热系数λ=0.621W/mK ，密度ρ=9943/kg m ，试求：1 最少冷却水用量2 现在库存一单管程单壳程换热器，其传热管规格为φ25×2.5，长度为3m ，管子数目为170根，忽略管壁热阻，管程污垢热阻为6×410-2m ℃/W ，则该换热器是否够用？3 因扩产，产品量增加30%，冷却水量受水资源限制只能增加50%，能否保证冷凝任务完成，实际冷凝量是多少？五 （16分）拟用一精馏塔中分离某二元混合物A ，B ，塔顶设有一分凝器和一全凝器，分凝器中的液相作为塔顶回流，其气相作为产品在全凝器中冷凝，已知处于泡点状态，进料流量为200kmol/h ，其中轻组分A 的浓度为0.5（摩尔分率，下同）A ，B 间的相对挥发度α=2.5，操作回流比为2.0，现在要求塔顶产品A 组分浓度为95%，塔底产中B 组分的浓度为94%试求：１ 分凝器的热负荷是多少？２ 再沸器的热负荷是多少？３ 塔顶第二块理论板的气相组成是多少４ 若将塔板数不断增多，而且保持产品的组成和流率不变，则理论上再沸器的热负荷可以降至多少？塔顶蒸汽的冷凝潜热为２１７００/kJ kmol 塔釜液体汽化潜热为２１８００/k J k m o l六 （１７分）现在有一逆流操作的填料吸收塔，塔径为１.２m ，用清水脱除原料气中的甲醇，已知原料气的处理量是２０００3/m h （标准状况）原料气中含甲醇的摩尔分数为０.０８。
大连理工大学化工原理ppt-气液传质设备(板式塔)
② 喷射状态 从筛孔或阀孔中吹出的高 速气流将液相分散高度湍动 的液滴群，液相由连续相转 变为分散相，两相间传质面 为液滴群表面。由于液体横 向流经塔板时将多次分散和 凝聚，表面不断更新，为传 质创造了良好的条件，是工 业塔板上另一重要的气、液 接触状态。
6.10.4 常用塔板的类型
塔板是气液两相接触传质的场所，为提高塔板性能，采用各 种形式塔板。 （1）泡罩塔
组成：升气管和泡罩
优点：塔板操作弹性大，塔效率也比较高，不易堵。 缺点：结构复杂，制造成本高，塔板阻力大但生产能力不大。
泡罩塔
圆形泡罩 条形泡罩
（2）筛板塔板 塔板上开圆孔，孔径：3 - 8 mm，大孔径筛板：12 - 25 mm。
优点：结构简单、造价低、塔板阻力小 目前，广泛应用的一种塔型。
筛板
（3）浮阀塔板 浮阀塔盘
方形浮阀
圆形浮阀
条形浮阀
方形浮阀
F1型浮阀
优点：浮阀根据气体流量，自动调节开度，提高了塔板的操作弹 性、降低塔板的压降，同时具有较高塔板效率，在生产中得到广 泛的应用。 缺点：浮阀易脱落或损坏。
（4）喷射型塔板 气流方向：垂直 → 小角度倾斜， 改善液沫夹带、液面落差 。 形式：舌形塔板、浮舌塔板、斜孔塔板、垂直筛板等。 气液接触状态：喷射状态 连续相：气相；分散相：液相 促进两相传质。 缺点：气泡夹带现象比较严重。
③ 根据基础数据确定塔径、塔盘间距、液流形式及塔盘设计； ④ 塔盘水力学性能校核。 详细设计阶段的设计任务：
按基础设计提供的工艺尺寸进行具体布置和安排，即对塔体、 塔板用材的选择，机械强度和结构的设计，精馏塔进料、回流、 采出等物流管线的配管设计，以及人孔、扶梯平台等辅助配件 的设计。
6.10.2 塔内气、液两相异常流动
大连理工-化工原理课件
目录绪论前言第1章流体流动1.1 概述1.2 流体静力学1.3_流体动力学1.4 流体流动阻力1.5 管路计算1.6 流速与流量的测定1.7 流体流动与动量传递第2章流体输送设备2.1 概述2.2 离心泵2.3 容积式泵2.4 其他类型的叶片式泵2.5 各类泵的比较与选择2.6 通风机、鼓风机、压缩机和真空泵第3章流体相对颗粒（床层）的流动及机械分离3.1 概述3.2 颗粒及颗粒床层的特性3.3 颗粒与颗粒间的相对运动3.4 沉降3.5 流体通过固定床的流动3.6 过滤3.7 固体流态化及气力输送3.8 气体的其他净化方法第4章传热4.1 概述4.2 热传导4.3 对流传热4.4 表面传热系数的经验关联4.5 辐射传热4.6 传热过程计算4.7 换热器第5章蒸发5.1 概述5.2 蒸发设备5.3 单效蒸发计算5.4 多效蒸发和提高加热蒸汽经济性的其他措施第6章蒸馏6.1 概述6.2 溶液气液相平衡6.3 简单蒸馏和平衡蒸馏6.4 精馏6.5 双组分连续精馏的设计计算6.6 间歇精馏6.7 恒沸精馏和萃取精馏6.8 多组分精馏6.9 特殊蒸馏6.10 板式塔大连理工大学化工原理（参赛课件）第7章气体吸收7.1 概述7.2 吸收过程中的质量传递7.3 相际间的质量传递7.4 低浓度气体吸收7.5 高浓度气体吸收7.6 多组分吸收过程7.7 化学吸收7.8 解吸操作7.9 填料塔第8章萃取8.1 概述8.2 液液相平衡关系8.3 部分互溶物系的萃取计算8.4 完全不互溶物系的萃取计算8.5 溶剂的选择及其他萃取方法8.6 浸取与超临界萃取8.7 萃取设备第9章干燥9.1 概述9.2 湿空气的性质及湿度图9.3 固体物料干燥过程的相平衡9.4 恒定干燥条件下的干燥速率9.5 干燥过程的设计计算9.6 干燥器第10章膜分离和吸附分离过程10.1 概述10.2 膜分离10.3 吸附化工原理实验是深入学习化工过程及设备原理、将过程原理联系工程实际、掌握化工单元操作研究方法的重要课程，是培养和训练化工技术人才分析解决工程实际问题能力的重要环节。
第七章 - 大连理工大学化工原理及实验精品
第七章1．已知101.3kPa，25℃时，100g水中溶有1g氨，其平衡分压为0.987kPa，在此浓度范围内气液平衡关系服从亨利定律。
试求：亨利系数E，以kPa表示；H以kPa.m3/kmol表示；以及相平衡常数m值。
2．在20℃时，氧溶解于水中的平衡关系为p e=4.06×106x。
式中p e为氧的平衡分压，kPa；x为氧在水中的摩尔分数。
试求：（1）与101.325kPa之大气充分接触的20℃水中最大溶氧浓度为多少？分别以摩尔分数和质量比表示。
（2）若将20℃的饱和含氧水加热至95℃，则最大溶氧浓度又为多少？分别以摩尔分数和质量比表示。
3．常压、30℃条件下，于填料塔中用清水逆流吸收空气-SO2混合气中的SO2。
已知入塔混合气中含SO2为5%（体积分数），出塔气中SO2为0.2%（体积分数）；出塔吸收液中每100g含SO2为0.356g。
若操作条件下气液平衡关系为y e=47.87x，试求塔底和塔顶处的吸收推动力，分别以Δy、Δx、Δp、Δc表示。
4．在1.1768Mpa、20℃条件下，用清水于填料塔内逆流吸收H2-CO2混合气中的CO2。
已知入塔混合气中含CO2为30%（体积分数），假若出塔吸收液中CO2达到饱和，那么1kg水可吸收多少千克CO2。
假定此吸收和解吸的平衡关系服从亨利定律。
5．在0℃、101.3kPa下，Cl2在空气中进行稳态分子扩散。
若已知相距50mm两截面上Cl2的分压分别为26.66kPa和6.666kPa，试计算以下两种情况Cl2通过单位横截面积传递的摩尔流量。
（1）Cl2与空气作等分子反向扩散；（2）Cl2通过静止的空气作单向扩散。
6．在一直立的毛细玻璃管内装有乙醇，初始液面距管口10mm，如附图所示。
管内乙醇保持为293K （乙醇饱和蒸气压为1.9998kPa），大气压为101.3kPa。
当有一空气始终缓吹过管口时，经100h 后，管内乙醇液面下降至距管口21.98mm处。
大连理工大学 - 化工原理课件全集
2010-11-6
3）单元操作的分类 根据单元操作所遵循的基本规律，分为三类： •流体动力过程 ——遵循流体动力基本规律，用动量传 递理论研究 如：流体输送、沉降、过滤、固体流态化 •热过程 ——遵循传热基本规律，用热量传递理论研究 如：传热、冷凝、蒸发等 •传质过程 ——遵循传质基本规律，用质量传递理论研究 如：蒸馏、吸收、萃取、结晶、干燥等
一、化工原理课程简介
1.化工原理的研究对象 2.化工原理的学科性质与研究方法 3.化工原理的学习方法
绪论
二、化工原理处理问题的方法
1.物料衡算 2.能量衡算 3.平衡与速率
三、单位与单位制
2010-11-6
一、化工原理课程简介
1. 化工原理的研究对象 ——单元操作（Unit Operations）
Q 257.3 89 346.3kw I
输出的热量：
2010-11-6
QO Q3 Q4
冷凝水带出的热量： Q 0.095 503.67 47.8kw 3
Q4 1.0 3.56 80 0 284.8kw 溶液带出的热量：
Q0 Q3 Q4 7.8 284.8 332.6kw
2、辐射干燥
热能以电磁波的形式由辐射器发射到湿物料表面，被物
2010-11-6
料吸收转化为热能，而将水分加热汽化。 优点：生产能力强，干燥产物均匀 缺点：能耗大
3、介电加热干燥
将需干燥的物料置于交频电场内，利用高频电场的交变作 用将湿物料加热，水分汽化，物料被干燥。 优点：干燥时间短，干燥产品均匀而洁净。 缺点：费用大。
120℃饱和水蒸气
0.095kg/s 25℃溶液 1.0kg/s
换热器
大连理工大学化工原理课程讲义干燥3
又 qmc qm1(1 w1) qm2 (1 w2 )
所以
qmw
qm1
w1 w2 1 w2
qm2
w1 w2 1 w1
（2）空气用量
进入和排出干燥器的湿分相等，故有：
qmc X1 qmLH1 qmc X 2 qmLH2
cw1
或
I1 I2 H2 H1
q1
qL
qD
cw1
kW/kg
因I=cHt+r0H，如不计干燥过程中cH的变化，则上式可改写为：
t1 t2 q1 qL qD cw1 r0
H2 H1
cH
（2） 理想干燥过程和非理想干燥过程
① 理想干燥过程
▲ 无热损失； ▲ 不加入补充热量； ▲ 物料足够湿润。
适用范围： u 2450 ~ 29300kg/(m2 h)
t 45 ~ 150 C
● 空气垂直流向固体表面
h 1.17(u)0.37
适用于： u 3900 ~ 19500kg/(m2 h)
b） 降速阶段的干燥时间
① 积分法
2
mc A
Xc dX X2 R
◆ 求解：干燥曲线已知，将1/R对相应的X值进行标绘，求得 X2-Xc之间的面积，再由上式求得时间τ2。
▲ 也可按传质或传热速率式估算恒速阶段的干燥速率R。
R kH (Hw H)
R
h rw
(t
tw )
1
mc ( X1 X c ) AkH (H w H )
或
1
mc ( X1 X c )rw Ah(t tw )
kH 、 h 可由实验求得 ，可供参考的经验式：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第七章1．已知101.3kPa，25℃时，100g水中溶有1g氨，其平衡分压为0.987kPa，在此浓度范围内气液平衡关系服从亨利定律。
试求：亨利系数E，以kPa表示；H以kPa.m3/kmol表示；以及相平衡常数m值。
2．在20℃时，氧溶解于水中的平衡关系为p e=4.06×106x。
式中p e为氧的平衡分压，kPa；x为氧在水中的摩尔分数。
试求：（1）与101.325kPa之大气充分接触的20℃水中最大溶氧浓度为多少？分别以摩尔分数和质量比表示。
（2）若将20℃的饱和含氧水加热至95℃，则最大溶氧浓度又为多少？分别以摩尔分数和质量比表示。
3．常压、30℃条件下，于填料塔中用清水逆流吸收空气-SO2混合气中的SO2。
已知入塔混合气中含SO2为5%（体积分数），出塔气中SO2为0.2%（体积分数）；出塔吸收液中每100g含SO2为0.356g。
若操作条件下气液平衡关系为y e=47.87x，试求塔底和塔顶处的吸收推动力，分别以Δy、Δx、Δp、Δc表示。
4．在1.1768Mpa、20℃条件下，用清水于填料塔内逆流吸收H2-CO2混合气中的CO2。
已知入塔混合气中含CO2为30%（体积分数），假若出塔吸收液中CO2达到饱和，那么1kg水可吸收多少千克CO2。
假定此吸收和解吸的平衡关系服从亨利定律。
5．在0℃、101.3kPa下，Cl2在空气中进行稳态分子扩散。
若已知相距50mm两截面上Cl2的分压分别为26.66kPa和6.666kPa，试计算以下两种情况Cl2通过单位横截面积传递的摩尔流量。
（1）Cl2与空气作等分子反向扩散；（2）Cl2通过静止的空气作单向扩散。
6．在一直立的毛细玻璃管内装有乙醇，初始液面距管口10mm，如附图所示。
管内乙醇保持为293K（乙醇饱和蒸气压为1.9998kPa），大气压为101.3kPa。
当有一空气始终缓吹过管口时，经100h后，管内乙醇液面下降至距管口21.98mm处。
试求该温度下乙醇在空气中的扩散系数。
7．吸收塔内某一横截面处气相组成y=0.05，液相组成x=0.01（均为摩尔分数），操作条件下相平衡关系为y e=2x，若两相传质系数分别为k y=1.25×10-5kmol/(m2.s.Δy)，k x=1.25×10-5kmol/(m2.s.Δx)，试求：（1）该截面上相际传质总推动力、总阻力，气、液相阻力占总阻力分数，以及传质速率。
（2）若吸收温度降低，相平衡关系变为y e=0.5x。
假定其余条件不变，则相际传质总推动力、总阻力，气、液相阻力占总阻力分数，以及传质速率又各如何？8．用清水于填料塔中吸收空气中甲醇蒸气。
操作温度为27℃、压力为101.3kPa，亨利系数H=0.5kN.m/kmol，k G=1.56×10-5kmol/(m2.s. kPa)，k L=2.08×10-5kmol/(m2.s. kPa)，求：（1）总传质系数K G和K L；（2）气相阻力占总阻力的分数。
9．硫铁矿焙烧的炉气中含SO29%（体积分数），其余可视为空气。
将炉气冷却后送入吸收塔以清水逆流吸收其中的SO2，要求回收率为95%。
若操作温度为30℃、压力为100kPa，每小时处理炉气为1000 m3，取操作液气比为最小液气比的1.2倍，气液平衡关系可视为直线。
试求：（1）操作液气比及用水量；（2）吸收液出塔浓度。
10．在填料塔中用清水吸收空气-氨混合气中的氨。
入塔混合气中含氨为5%（摩尔分数，下同），要求氨的回收率不低于95%，出塔吸收液含按4%。
操作条件下气液平衡关系为y e=0.95x，试求：（1）（q nL/q nG）操作及（q nL/q nG）min；（2）所需传质单元数。
11．用煤油于填料塔中逆流吸收混于空气中的苯蒸气。
入塔混合气含苯2%（摩尔分数，下同），入塔煤油中含苯0.02%，要求苯回收率不低于99%。
操作条件下相平衡关系为y e=0.36x，入塔气体摩尔流率为0.012kmol/(m2.s)，吸收剂用量为最小用量的1.5倍，总传质系数K y a=0.015kmol/(m3.s)。
试求：（1）煤油用量；（2）填料层高度。
12．对于低浓度气体吸收过程，试推导：H OG= H G + H L/A式中A=L/（mG）吸收因子13．用纯吸收剂逆流吸收贫气中的溶质组分，气液平衡关系服从亨利定律，相平衡常数为m。
若吸收剂用量为最小用量的1.5倍，传质单元高度H OG=0.8m，试求：（1）溶质回收率Φ=90%时，所需填料层高度；（2）溶质回收率Φ=99%时，所需填料层高度； （3）对应如上两种回收率，吸收剂用量有何关系。
14．在填料塔中用稀硫酸吸收混于空气中的氨。
在以下三种情况下，气液流速及其它操作条件大体相同，总传质单元高度H OG =0.8m ，试计算并比较所需填料层高度。
入塔，要求氨的回收率不低于95%，出塔吸收液含按4%。
操作条件下气液平衡关系为y e =0.95x ，试求： （1）混合气含氨1%（摩尔分数，下同），要求回收率90%； （2）混合气含氨1%（摩尔分数，下同），要求回收率99%； （3）混合气含氨5%（摩尔分数，下同），要求回收率99%。
15．对于低浓度气体的逆流吸收，试证明：N OG = ln （Δy 1/Δy 2）/（1-1/A ）式中Δy 1=y 1-y e1为塔底吸收推动力 Δy 2=y 2-y e2为塔顶吸收推动力 A=L/（mG ）为吸收因子 16．用一直径为0.88m ，装有50mm ×50mm ×1.5mm 金属鲍尔环，填料层高为6m 的填料塔，以清水吸收空气中混有的丙酮。
在25℃、101.3kPa 下，每小时处理2000 m 3混合气，其中含有5%（摩尔分数，下同）丙酮，出塔尾气中含丙酮为0.263%，出塔的每1kg 吸收液中含丙酮61.2g 。
若操作条件下的相平衡关系为y e =2.0x ，试计算： （1）丙酮的回收量和回收率； （2）操作液气比和吸收剂用量； （3）气相总体积传质系数；（4）若将填料层加高3m ，则丙酮回收率提高到多少？可多回收多少丙酮？ （5）若填料层为无限高时，畜塔气体和液体中丙酮的极限浓度为多少？ 17．试证明：若吸收过程中的平衡线和操作线均为直线时，传质单元数与理论板数的关系为：当操作线与平衡线平行（A=1）时，N=N OG18．用清水于填料塔中逆流吸收混合气中SO 2，混合气流量为5000标准m 3/h ，其中含SO 2为10%（体积分数），要求回收率为95%，操作条件下气液平衡关系为y e =26.7x ，试求：)l(111=NN（1）取用水量为最小用水量的1.5倍时，用水量为多少？（2）所需理论板数；（3）若采用（2）中求得的理论板数，而要求回收率由95%提高到98%，则用水量应增加多少？19．有一吸收塔填料层高3m，20℃、101.3kPa下用清水内逆流吸收吸收混于空气中的氨。
混合气体的质量流率为580kg/（m2.h），含氨6%（体积分数），吸收率为99%，水的质量流率为770kg/（m2.h）。
操作条件下平衡关系为y e=0.9x，K G a与气相质量流率的0.7次方成正比，而受液体质量流率的影响甚小，可忽略。
当操作条件分别作如下改变时，计算填料层高度应如何变化才能保持原来的吸收率（塔径不变，且假定不发生异常流动现象）：（1）操作压强增加一倍；（2）操作流量增加一倍；（3）气体流量增加一倍；20．在填料塔内用清水内逆流吸收混于空气中的氨。
已知填料层高3.5m，入塔混合气的质量流率为1.42×10-1kg/（m2.s），其中含氨5%（体积分数），入塔清水的质量流率为1.44×10-1kg/（m2.s）。
要求氨的回收率为99%，操作温度为20℃，压力为101.3kPa，相平衡关系为y e=0.9x，且知K G a正比于气相质量流率的0.7次方，试求：（1）气相总传质单元高度H OG；（2）吸收因子A值，H G与H OG数值间的大小关系；（3）若入塔混合气量提高了20%，仍要求氨的回收率为99%，那么填料层高度应如何变化？（4）在填料层高度和氨的回收率保持不变的前提下，欲将入塔气量增加20%，则用水量将如何变化？21．在填料层高为4m的填料塔内，用解吸后的循环水吸收混合气中某溶质组分以达净化目的。
已知入塔气中含溶质2%（体积分数），q nL/q nG=2，操作条件下气液平衡关系为y e=1.4x，试求：（1）解吸操作正常，保证入塔吸收剂中溶质浓度x2=0.0001，要求吸收率为99%，吸收液出塔组成和气相总传质单元高度为多少？（2）若解吸操作质量下降，入塔的吸收剂中溶质浓度升到x2=0.004，其余操作条件不变，则溶质可能达到的吸收率为多少？出塔溶液浓度为多少？解决该净化质量降低的原则途径有哪些？22．用某种化学吸收剂吸收混和气中的溶质组分，使其浓度自y1=0.5降到y1=0.01。
在吸收剂量足够时，溶质的平衡蒸气压为零（m=0），在保证填料充分润湿的条件下，全塔平均的气相总传质单元高度H OG=1.0m。
试按高浓度气体吸收计算所需填料层高度，并与按低浓度气体吸收计算的结果进行比较。
23．将35℃，压力为1215.9kPa（绝）条件下，碳酸丙烯酯吸收变换气中CO2所得的吸收液，x1=0.0265，减压解吸至常压（101.3kPa）。
已知平衡关系p e=10740.5x（kPa）。
若减压解吸释放气含CO2为90%（体积分数），其余为N2、H2等，试求：（1）解吸液含CO2的最低浓度及CO2的理论回收率；（2）若将如上解吸液送至填料塔中，在35℃下以空气（含CO2为0.05%，体积分数）为载气逆流解吸之，要求解吸液浓度为x2<0.0283。
若选q nG/q NL=1.4（q nG/q nL）min，则①q nG/q NL为若干？出塔载气中CO2浓度为多少？②若取H OL为0.8m，求所需填料层高度。
24．对用纯吸收剂吸收某溶质组分已提出附图所示的三种双塔流程。
若气液相平衡关系服从亨利定律，试在y-x图上定性画出每种流程中A、B两塔的操作线和平衡线，并标出进出两塔的气液相组成。
25．用纯吸收剂逆流吸收混合气中某溶质A。
已知A在入塔气中的浓度为0.05%（摩尔分数），新鲜吸收剂与混合气体的摩尔流量比q nG/q NL=1.2，操作条件下相平衡关系为y e=1.2x，该吸收可视为气相阻力控制，现按图示两种流程计算：（1）当Φ=0.80%时，所需填料层高度比为多少？（2）当Φ=0.90%时，所需填料层高度比为多少？26．30℃、506.5kPa下，在装有25块塔板的吸收塔内用纯烃油吸收炼厂气。