《化工基础学习知识原理知识学习指导》规范标准答案丁忠伟主编吸收蒸馏干燥计算题

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吸收、蒸憾练习题一、填空题1、全回流时,操作线与_________ 重合,操作线方程为________ ,理论塔板数为_________ •当回流比减少到_____________________________ 称为最小回流比,所需的理论塔板数__________________________ •适宜的回流比应通过_________________________________ 确定。

2、所谓气膜控制,即吸收总阻力集中在______ 一侧,而_______ 一侧阻力可忽略;如果说吸收质气体是属于难溶气体,则此吸收过程是________ 控制。

3、吸收剂用量增加,操作线斜率_________ ,吸收推动力__________ 。

(增大,减小,不变)4、计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:______________ 、 _________ 、5、q的定义式是_________________________________________ ,饱和液体进料q二____ •饱和蒸汽进料q= __ ・蒸汽是液体的3倍的混合进料吋q= ____ 。

6、实验室用水吸收空气中的CO?,基本屈于 ________ 控制,其气膜中的浓度梯度_________ 液膜中的浓度梯度,气膜阻力______ 液膜阻力。

7、在吸收操作吋,若解吸因素賦%增加,而气、液进料组成不变,则溶质的冋收率将_____________ o8、在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将________,操作线将平衡线。

9、包温度增高日匸孟在气相中的分子扩散系数将__________ ,在液相中的分子扩散系数将 __________ o10、 _________________________________________________________________________ 对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的H OG将_____________________________ ,N OG将_____ —(增加,减少,不变)。

化工基础考试及答案

化工基础考试及答案

化工基础考试及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,下列哪种物质不属于催化剂?A. 铁B. 铂C. 铜D. 镍答案:A2. 化工过程中,下列哪种操作不属于单元操作?A. 蒸馏B. 萃取C. 过滤D. 聚合反应答案:D3. 在化工生产中,下列哪种设备主要用于分离液体和固体?A. 离心机B. 蒸发器C. 反应器D. 冷凝器答案:A4. 化工生产中,下列哪种物质是强酸?A. 醋酸B. 碳酸C. 硫酸D. 氢氧化钠答案:C5. 化工生产中,下列哪种物质是强碱?A. 氢氧化钠B. 氨水C. 碳酸氢钠D. 硫酸答案:A6. 化工生产中,下列哪种物质是可燃气体?A. 氧气B. 氮气C. 甲烷D. 二氧化碳答案:C7. 化工生产中,下列哪种物质是惰性气体?A. 氦气B. 氧气C. 氢气D. 氯气答案:A8. 化工生产中,下列哪种物质是易燃液体?A. 汽油B. 水C. 酒精D. 醋酸答案:A9. 化工生产中,下列哪种物质是易爆物质?A. 硝酸铵B. 硫酸C. 氢氧化钠D. 氯化钠答案:A10. 化工生产中,下列哪种物质是有毒物质?A. 氯化钠B. 硫酸铜C. 氢氧化钠D. 甲醇答案:D二、填空题(每题2分,共20分)11. 化工生产中,常见的三种基本反应类型是______、______和______。

答案:化合反应、分解反应、置换反应______。

答案:蒸馏、萃取、结晶13. 化工生产中,常见的三种传热方式是______、______和______。

答案:导热、对流、辐射14. 化工生产中,常见的三种压力容器是______、______和______。

答案:反应器、换热器、储罐15. 化工生产中,常见的三种泵是______、______和______。

答案:离心泵、往复泵、齿轮泵16. 化工生产中,常见的三种换热器是______、______和______。

答案:管壳式换热器、板式换热器、螺旋板式换热器______。

化工原理《蒸馏》习题及答案

化工原理《蒸馏》习题及答案

化工原理《蒸馏》习题及答案1.单位换算(1) 乙醇-水恒沸物中乙醇的摩尔分数为0.894,其质量分数为多少? (2) 苯-甲苯混合液中,苯的质量分数为0.21,其摩尔分数为多少?大气中O 2含量为0.21, N 2含量为0.79(均为体积分率),试求在标准大气压下, O 2和N 2 的分压为多少? O 2和N 2 的质量分数为多少? 解:(1)质量分数 956.0106.018894.046894.046=⨯+⨯⨯=+=B B A A A A A x M x M x M a(2)摩尔分数(苯分子量:78;甲苯分子量:92)239.09279.07821.07821.0=+=+=BBAAA AA M a M a M a x (3)79.0121.0=-==⋅=O N O O P P y P P767.0233.011233.079.02821.03221.032=-=-==⨯+⨯⨯=+=O N N N O O O O O a a x M x M x M a2.正庚烷和正辛烷在110℃时的饱和蒸气压分别为140kPa 和64.5kPa 。

试计算混合液由正庚烷0.4和正辛烷0.6(均为摩尔分数)组成时,在110℃下各组分的平衡分压、系统总压及平衡蒸气组成。

(此溶液为理想溶液) 解:409.0591.011591.07.9456kPa 7.947.3856kPa 7.386.05.64kPa 564.0140=-=-=====+=+==⨯=⋅==⨯=⋅=A B A A B A B O B B A O A A y y P P y P P P x P P x P P3.试计算压力为101.3kPa 时,苯-甲苯混合液在96℃时的气液平衡组成。

已知96℃时, p A o =160.52kPa ,p B o =65.66kPa 。

解:液相苯的分率:376.066.6552.16066.653.101=--=--=OBO A O B A P P P P x气相苯的分率:596.03.101376.052.160=⨯=⋅=P x P y A OAA4.在101.3 kPa 时正庚烷和正辛烷的平衡数据如下:试求:(1)在压力101.3 kPa 下,溶液中含正庚烷为0.35(摩尔分数)时的泡点及平衡蒸汽的瞬间组成?(2)在压力101.3 kPa 下被加热到117℃时溶液处于什么状态?各相的组成为多少? (3)溶液被加热到什么温度时全部气化为饱和蒸汽? 解:t-x-y 图0.00.20.40.60.81.095100105110115120125oC习题4附图由t -x -y 图可知(1)泡点为114℃,平衡蒸汽的组成为0.54(摩尔分数);(2)溶液处于汽液混合状态,液相组成为0.24(摩尔分数),气相组成为0.42(摩尔分数); (3)溶液加热到119℃时全部汽化为饱和蒸汽。

化工原理蒸馏与吸收练习题答案

化工原理蒸馏与吸收练习题答案

化工原理蒸馏与吸收练习题答案1解:由方程F=D+W 和F F x =D D x +W W x 及D D x =0.88 F F x 解得W=2880 kg/h , D =1120 kg/h , D x =0.943(质量百分率)。

单位换算:D x =154/)943.01(76/943.076/943.0-+=0.97(摩尔分率) 平均分子量=0.97×76+0.03×154=78.3kg/kmol ,所以D=1120÷78.3=14.3kmol/h 。

2.解:平衡线方程为: y =x x )1(1-+αα=xx 5.115.2+。

精镏段操作线方程为:D x R x R R y 111+++==0.62x +0.364。

所以 q 点坐标为: x =0.365, y =0.59因为 x =0.365<F x =0.44, y =0.59>F x ,所以原料为气液混合物。

由q 线方程可得F x =(1-q )y +q x ,解得q =0.667。

3.解:图示步骤略。

精镏段操作线截距=1+R x D =0.90.321=+ 绘得的理论板层数为:N =8。

加料板为从塔顶往下的第**层理论板。

0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.9 1.00.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0yx4.解:(1)在塔顶满足气液平衡关系式 y = αx/[1 +(α-1)x] 代入已知数据 0.95 = 0.88α/[1 + 0.88(α-1)] ∴α= 2.591第一块板的气相组成 y 1 = 2.591x 1/(1 + 1.591x 1)= 2.591×0.79/(1 + 1.591×0.79)= 0.907 在塔顶做物料衡算 V = L + DVy 1 = Lx L + Dx D0.907(L + D )= 0.88L + 0.95D ∴ L/D = 1.593即回流比为 R = 1.593由式1-47 R min = [(x D /x q )-α(1-x D )/(1-x q )]/(α-1)泡点进料 x q = x F∴ R min = 1.031(2)回收率Dx D /Fx F = 96%得到F = 100×0.95/(0.5×0.96)= 197.92 kmol/h5.解;流程布置方案(1)的操作线方程:a 塔操作线【物料衡算】()()1212a a a a V Y Y L X X -=-b 塔操作线【物料衡算】()()1212b b b b V Y Y L X X -=-两塔计算关系式2121a b a b Y Y X X =→=所以有 ()()1212a b a b V Y Y L X X -=- 操作线TB 坐标 : ()()2222..b b T X Y Y X −−→塔顶 ()()1111..a a B X Y Y X −−→塔底同样方法流程布置方案(2)的串联并联操作线方程:()()1112a b b a V Y Y L X X -=-()()11a .b X Y B 点坐标()()21.a b X Y T 点坐标6.解:【p79例2-2/147习题1】0.9870.0097101.325y *== 1047.018100017101710=+=x 0.00970.9260.01047y m x *=== 540.926 1.013109.1410E mp Pa ==⨯⨯=⨯34444100055.5180.5909.14109.14109.14109.1410C M M kmol H m Pa E ρρ======⋅⨯⨯⨯⨯7. 解:因系统符合亨利定律,故可按式2-52计算气相总吸收系数: 4445511111 2.4110 6.45108.86101.995 2.0810 1.5510G L G K Hk k --=+=+=⨯+⨯=⨯⨯⨯⨯ ()5241 1.12210[/8.8610G a K kmol m s kp -==⨯⨯ 551.122100.7231.5510G G K k --⨯==⨯。

化工基础知识考试题库及答案

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一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中最常用的热交换设备是:A. 蒸汽锅炉B. 蒸发器C. 冷凝器D. 热油炉答案:B2. 下列物质中,不属于高分子化合物的是:A. 聚乙烯B. 聚丙烯C. 乙醇D. 聚氯乙烯答案:C3. 在化学工业中,以下哪种设备用于分离液体混合物?A. 离心机B. 滤纸C. 水平带式输送机D. 砂轮答案:A4. 化工生产中,下列哪种现象属于放热反应?A. 燃烧B. 冷凝C. 凝固D. 熔化答案:A5. 下列物质中,属于强酸的是:A. 硫酸B. 碳酸C. 氢氧化钠D. 氢氧化钙答案:A6. 在化工生产中,以下哪种物质属于易燃易爆品?A. 氧气B. 氮气C. 硫化氢D. 二氧化碳答案:C7. 化工生产中,以下哪种操作属于间歇操作?A. 连续搅拌B. 离心分离C. 连续冷却D. 搅拌加热答案:D8. 下列哪种设备用于固体物料的输送?A. 气力输送B. 液力输送C. 螺旋输送D. 链条输送答案:C9. 化工生产中,以下哪种现象属于放热过程?A. 水的蒸发B. 盐的溶解C. 水的凝结D. 铁的生锈答案:C10. 在化工生产中,以下哪种设备用于物料的储存?A. 储罐B. 储槽C. 储仓D. 储斗答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,物质的分离方法主要有__________、__________、__________等。

答案:蒸馏、结晶、过滤2. 化工生产中,常用的传热方式有__________、__________、__________等。

答案:传导、对流、辐射3. 化工生产中,常用的传质方式有__________、__________、__________等。

答案:扩散、对流、萃取4. 化工生产中,常用的混合方式有__________、__________、__________等。

答案:搅拌、混合、搅拌混合5. 化工生产中,常用的反应器有__________、__________、__________等。

化工原理-吸收复习题(附答案).doc

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合气中的溶质 A ,入塔气体=1. 5 x 1 x 0. 8=1. 2吸收复习题(附答案)一、填空题: 1. 化工生产中吸收可应用在1、 _____________ , 2、 _______________ , 3、 ___________。

***答案*** 制取液体产品,回收和分离有用组分,净化气体。

2. 对于难溶气体,吸收时属于 ____________ 控制的吸收,强化吸收的手段是 ___________________________________ ***答案*** 液膜、增大液相侧的传质分系数或液流湍动程度。

3. 填料塔的喷淋密度是指 ------------------------------- - ***答案*** 单位塔 截面上单位时间内下流的液体量(体积)。

4. 吸收质是指 ------------------ ;而吸收剂则是指---------------- ;惰性组分是指 -------------------- 。

***答案*** 被液体吸收的组分,用于吸收的液体,不被吸收剂吸收的组分。

5. 由于吸收过程气相中的溶质分压总 _________ 液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的 ___________增加吸收剂用量,操作线的斜率 ---------- 则操作线向 ------------ 平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y - ye ) --------- 。

***答案*** 大于 上方 增大 远离 增大6. 计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算: ________________________________ _________***答案*** 平衡线、操作线、传质系数。

或者 平衡关系、物料衡算、传质速率。

7. 吸收过程物料衡算时的基本假定是:(1) _________________ 。

(2) ______ 。

《化工原理学习指导》答案丁忠伟主编吸收蒸馏干燥计算题

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《化工原理学习指导》丁忠伟主编 吸收-蒸馏-干燥答案气体吸收5-26. 在25℃下,用C O2浓度为0.01kmol /m 3和0.05kmol/m3的CO2水溶液分别与CO 2分压为50.65k Pa 的混合气接触,操作条件下相平衡关系为p A *=1.66×105x (kPa ),试说明上述两种情况下的传质方向,并用气相分压差和液相摩尔浓度差分别表示两种情况下的传质推动力。

解:4108.11000/1801.0-⨯=⨯==SSAM c x ρp A*=1.66×105×1.8×10-4=29.9(kPa )pA=50.65 kPa> p A * 所以传质方向为溶质由气相到液相(吸收过程)以气相分压差表示的传质推动力为kPa 8.209.2965.50*A A A =-=-=∆p p p与C O2分压为50.65kPa 的气相呈相平衡的液相摩尔浓度35*kmol/m 017.01066.11865.501000=⨯⨯⨯==Ep M c AS S A ρ 以液相摩尔浓度差表示的传质推动力为3A *A A km ol/m 007.001.0017.0=-=-=∆c c c4''100.91000/1805.0-⨯=⨯==SSAM c x ρP’A*=1.66×105×9.0×10-4=149.4(kP a)p A =50.65 k Pa < pA * 所以传质方向为溶质由液相到气相(解吸过程)以气相分压差表示的传质推动力为kPa 8.9865.504.149A *A A =-=-=∆p p p 以液相摩尔浓度差表示的传质推动力为3*A A A km ol/m 033.0017.005.0=-=-=∆c c c5-27.在一填料塔内用清水逆流吸收某二元混合气体中的溶质A 。

已知进塔气体中溶质的浓度为0.03(摩尔比,下同),出塔液体浓度为0.0003,总压为101kPa ,温度为 40℃,问:(1)压力不变,温度降为20℃时,塔底推动力(Y-Y *)变为原来的多少倍? (2)温度不变,压力达到202 kP a,塔底推动力(Y-Y *)变为原来的多少倍?已知:总压为101k Pa,温度为 40℃时,物系气液相平衡关系为Y *=50X 。

蒸馏与吸收习题及参考答案

蒸馏与吸收习题及参考答案

1 / 10蒸馏习题及答案蒸馏习题及答案1 二元溶液连续精馏计算中,进料热状态的变化将引起以下线的变化______ B ________。

A 平衡线;B 操作线与q线;操作线与q线;C 平衡线与操作线;D 平衡线与q线。

平衡线与q线。

2 精馏塔引入回流,使下降的液流与上升的汽流发生传质,并使上升汽相中的易挥发组分浓度提高,最恰当的说法是由于___4_____。

(1)液相中易挥发组分进入汽相;液相中易挥发组分进入汽相; (2)汽相中难挥发组分进入液相;汽相中难挥发组分进入液相;(3)液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相,但其中易挥发组分较多;液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相,但其中易挥发组分较多; (4)液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生。

生。

3 当精馏操作中的q 线方程为x=x F 时,则进料热状态为_________饱和液体饱和液体 _________,此时q=____1____。

4 简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐_减小___,其沸点则逐渐___升高__。

__升高__。

5 精馏段操作线方程为:y=0.75x+0.3,这绝不可能。

此话_____(1)_________。

(1)对; (2)错; (3)无法判断无法判断6 对某双组分理想物系,当温度对某双组分理想物系,当温度t=80t=80℃时,℃时,kPa p A7.1060=,kPa p B400=,液相摩尔组成4.0=A x ,则与此液相组成相平衡的汽相组成A y 为____(2)______。

(1)0.5 ; (2)0.64 ; (3)0.72 ; (4)0.67 被分离物系最小回流比R min 的数值与_____(4)______无关。

无关。

(1)被分离物系的汽液平衡关系;)被分离物系的汽液平衡关系; (2)塔顶产品组成;)塔顶产品组成; (3)进料组成和进料状态;)进料组成和进料状态; (4)塔底产品组成。

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《化工原理学习指导》丁忠伟主编 吸收-蒸馏-干燥答案气体吸收5-26. 在25℃下,用CO 2浓度为0.01kmol/m 3和0.05kmol/m 3的CO 2水溶液分别与CO 2分压为50.65kPa 的混合气接触,操作条件下相平衡关系为p A *=1.66×105x (kPa),试说明上述两种情况下的传质方向,并用气相分压差和液相摩尔浓度差分别表示两种情况下的传质推动力。

解:4108.11000/1801.0-⨯=⨯==SSAM c x ρp A *=1.66×105×1.8×10-4=29.9(kPa)p A =50.65 kPa> p A * 所以传质方向为溶质由气相到液相(吸收过程)以气相分压差表示的传质推动力为kPa 8.209.2965.50*A A A =-=-=∆p p p与CO 2分压为50.65kPa 的气相呈相平衡的液相摩尔浓度35*kmol/m 017.01066.11865.501000=⨯⨯⨯==Ep M c AS S A ρ 以液相摩尔浓度差表示的传质推动力为3A *A A km ol/m 007.001.0017.0=-=-=∆c c c4''100.91000/1805.0-⨯=⨯==SSAM c x ρP ’A *=1.66×105×9.0×10-4=149.4(kPa)p A =50.65 kPa< p A * 所以传质方向为溶质由液相到气相(解吸过程)以气相分压差表示的传质推动力为kPa 8.9865.504.149A *A A =-=-=∆p p p以液相摩尔浓度差表示的传质推动力为3*A A A km ol/m 033.0017.005.0=-=-=∆c c c5-27.在一填料塔内用清水逆流吸收某二元混合气体中的溶质A 。

已知进塔气体中溶质的浓度为0.03(摩尔比,下同),出塔液体浓度为0.0003,总压为101kPa ,温度为 40℃,问: (1)压力不变,温度降为20℃时,塔底推动力(Y-Y *)变为原来的多少倍? (2)温度不变,压力达到202 kPa ,塔底推动力(Y-Y *)变为原来的多少倍? 已知:总压为101kPa ,温度为 40℃时,物系气液相平衡关系为Y *=50X 。

总压为101kPa ,温度为 20℃时,物系气液相平衡关系为Y *=20X 。

解: 总压为101kPa ,温度为 40℃时0150103504.mX Y =⨯⨯==-*所以()015.0015.003.01=-=-*Y Y(1)压力不变,温度降为20︒C 时0060103204'.X m Y =⨯⨯==-*所以()024.0006.003.02=-=-*YY()()倍6.1015.0024.012==--**Y Y Y Y (2) 压力达到202 kPa ,温度为 40︒C25502121''=⨯==m P P m 00750103254''.X m Y =⨯⨯==-*所以()0225.00075.003.02=-=-*YY()()倍5.1015.00225.012==--**Y Y Y Y5-28.在一填料塔中进行吸收操作,原操作条件下,k Y a=k X a=0.026kmol/m 3.s ,已知液相体积传质系数k X a ∝L 0.66。

试分别对m=0.1及m=5.0两种情况,计算当液体流量增加一倍时,总传质阻力减少的百分数。

解:(1) m =01.时 s)/kmol (m 08.423026.01.01026.011113⋅=⨯+=+=a mk a k a K Y X X '=L L 2时s)kmol/(m 0411.0026.02366.066.0⋅=⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛'='a k L L a k X Xs)/kmol (m 95.408026.01.010411.011113⋅=⨯+=+'='a mk a k a K Y X X 所以,阻力减少:%34.308.42395.40808.423111=-='-aK a K a K X XX(2) m =5时s)/kmol (m 1546026051026011113Y X X ⋅=⨯+=+=...a mk a k a K '=L L 2时s)kmol/(m 0411.0026.02366.066.0⋅=⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛'='a k L L a k X Xs)/kmol (m 02.32026.0510411.011113''⋅=⨯+=+=a mk ak aK Y X X 所以,阻力减少:%6.3015.4602.3215.46111=-='-aK a K a K X XX5-29. 用清水在填料吸收塔中逆流吸收含有溶质A 的气体混合物。

进塔气体浓度为0.05(摩尔分率),在操作条件下相平衡关系为Y *=5X ,试分别计算液气比为6、5和4时,出塔气体的极限浓度和液体出口浓度。

解 (1)m VL>=6,当填料层高度为无穷时,操作线ab 与平衡线交于塔顶。

02min 2,==∴mX Y由物料衡算:()min 2,121Y Y LVX X -+= 其中0526.005.0105.01111=-=-=y y Y 0088.060526.01==X(2)m VL==5,操作线ab 与平衡线重叠 02min 2,==∴mX Y ,0105.050526.01max 1,===∴m Y X (3)m VL<=4,操作线a ’b ’与平衡线交于塔底。

0105.050526.01max 1,===∴m Y X 由物料衡算:()01060010504052602max 1,1min 2,...X X VLY Y =⨯-=--= 5-30.在填料塔中用清水吸收混合气体中的溶质,混合气中溶质的初始组成为0.05(摩尔分率),操作液气比为3,在操作条件下,相平衡关系为Y *=5X ,通过计算比较逆流和并流吸收操作时溶质的最大吸收率。

解:(1) 逆流时0526.005.0105.01111=-=-=y y Y 在塔底达平衡0105.050526.011===m Y X()0211.00105.030526.02112=⨯-=--=X X VLY Y %..Y Y max 6005260021101112=-=-=η (2) 并流时在塔底达平衡,115X Y =()()1221Y Y V X X L -=-()1215Y Y V Y L -=⨯0329.00526.0858521=⨯==∴Y Y%...Y Y max 53705260032901121=-=-=η 逆流时溶质吸收率高5-31.在101.3kPa 、35℃的操作条件下,在吸收塔中用清水逆流吸收混合气中的溶质A ,欲将溶质A 的浓度由0.02(摩尔分率,下同)降至0.001,该系统符合亨利定律,操作条件下的亨利系数为5.52⨯104kPa 。

若操作时吸收剂用量为最小用量的1.2倍,(1)试计算操作液气比L/V 及出塔液相组成X 1。

(2)其它条件不变,操作温度降为15℃,此时亨利系数为1.2⨯104kPa , 定量计算L/V 及X 1如何变化。

解:(1) 101.3kPa 、35℃下m E P ==⨯=5521010135454..0204.002.0102.01111=-=-=y y Y ,001.0001.01001.01222=-=-=y y Y5185450204.0001.00204.02121min =-=--=⎪⎭⎫⎝⎛∴X m Y Y Y V L6225182.12.1min=⨯=⎪⎭⎫⎝⎛=V L V L ()521211012.3622001.00204.0-⨯=-=-+=∴Y Y L VX X (2) 温度降为15︒C 时5.1183.101102.14=⨯==P E m7.1125.1180204.0001.00204.02121min =-=--=⎪⎭⎫⎝⎛∴X m Y Y Y V L2.1357.1122.12.1min=⨯=⎪⎭⎫⎝⎛=V L V L ()42121104.12.135001.00204.0-⨯=-=-+=∴Y Y L VX X 5-32. 下图为低浓度气体吸收的几种流程,气液平衡关系服从亨利定律,试在Y-X 图上定性地画出与各个流程相对应的平衡线和操作线的位置,并用图中表示浓度的符号Y 1(1)X 2X 11X 12Y 1Y 2(2)(习题5-32附图)YY 1Y 3Y 2X 1X 3X1 Y 21 Y 22(3)(4)(1)5-33.用纯溶剂逆流吸收低浓度气体中的溶质,溶质的回收率用 表示,操作液气比为YY 1Y 2Y Y 1Y 3 Y 2(3)(4)最小液气比的β倍。

相平衡关系为Y *=mX ,试以η、β两个参数表达传质单元数N OG 。

解:ηm mY Y Y X X Y Y V L =-=--=⎪⎭⎫⎝⎛*1212121min ηββm V L V L =⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛∴min βη/1==LmVS η-==--11212221Y Y mX Y mX Y ()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+----=∴ηββηβηηβηβη111111111111111X Y X Y 1112221OG ln ln S m m S ln S N 5-34.在逆流操作的填料吸收塔中,用清水吸收某低浓度气体混合物中的可溶组分。

操作条件下,该系统的平衡线与操作线为平行的两条直线。

已知气体混合物中惰性组分的摩尔流率为90kmol/m 2.h ,要求回收率达到90%,气相总体积传质系数K Y a 为0.02kmol/m 3.s ,求填料层高度。

解: ()121Y Y η-=m VL=Θ ∴推动力处处相等。

()12222m 1Y Y mX Y Y Y η-==-=∆=∆ ()()99.019.0111111m 21OG =-=-=---=∆-=ηηηηY Y Y Y Y Y Nm 25.102.0360090OG===aK V H Y m 25.1125.19OG OG =⨯=⨯=H N Z5-35.直径为800mm 的填料吸收塔内装6m 高的填料,每小时处理2000m 3(25℃,101.3kPa )的混合气,混合气中含丙酮5%,塔顶出口气体中含丙酮0.263%(均为摩尔分率)。

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