化工原理吸收章节习题
《化工原理》吸收单元习题检测题及答案
《化工原理》吸收单元习题检测题及答案一、简答题。
（5*5=25分）1.气体吸收过程的推动力是什么。
2.写出亨利定律的三种表达式，并写出系数的物理意义。
3.气液两相吸收过程的三个步骤。
4.简述双膜模型的基本论点（假设）。
5.填料层高度计算公式及三种求解方法。
二、选择题。
（5*3=15分）1.已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.0035atm、E2=0.011atm、E3=0.00625atm，则（）A t1<t2B t3>t2C t1>t2D t3<t12.根据双膜理论，当被吸收组分在液相中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数( )。
A.大于液相传质分系数B.近似等于液相传质分系数C. 小于气相传质分系数D.近似等于气相传质分系数3.低浓度液膜控制系统的逆流吸收，在塔操作中，若其他操作条件不变，而入口气量有所增加，则气相总传质单元高度（），液相总传质单元高度（）。
A、增加B、减少C、基本不变D、不定三、是非题。
（5*4=20分）1.根据膜理论模型，有效膜以外主体充分湍动，浓度分布均匀，浓度梯度为零，溶质主要以涡流扩散的形式传质。
（）2.分子扩散主要有等摩尔逆向扩散。
（）3.综合效率、效果、成本等多方面考虑，一般最适宜的液气比为：L/G = (1.1~2.0)×(L/G)min。
（）4.A为吸收因数，表达式为A=mG/L。
（）四、计算题。
（7+8+10+15=40分）1.含溶质A且摩尔分率为x=0.2的溶液与压力为2atm, y=0.15的气体等温接触，平衡关系为：p A*=1.2x(atm)，则此时将发生什么过程。
用气相组成和液相组成表示的总传质推动力分别为多少。
如系统温度略有增高，则Δy 将如何变化。
如系统总压略有增高，则Δx将如何变化。
2.已知101.3kPa（绝压）下，100g水中含有氨1g溶液上方的平衡氨分压为987Pa，试求：（1）溶解度系数H；（2）亨利系数E；（3）相平衡常数m；（4）总压提高到200kPa（表压）时，H、E、m值？3.吸收塔中，清水处理SO2混合气体，逆流操作，进塔气体含有摩尔分数0.08的SO2，其余为惰性气体。
化工原理吸收习题及答案
吸收一章习题及答案一、填空题1、用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种，以传质分系数表达的速率方程为____________________，以传质总系数表达的速率方程为___________________________。
N A = k y (y-y i) N A = K y (y-y e)2、吸收速度取决于_______________，因此，要提高气－液两流体相对运动速率，可以_______________来增大吸收速率。
双膜的扩散速率减少气膜、液膜厚度3、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－y e）_________。
大于上方增大远离增大4、用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A，物系的相平衡常数m=2，入塔气体浓度y = 0.06，要求出塔气体浓度y2 = 0.006，则最小液气比为_________。
1.805、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。
减少靠近6、某气体用水吸收时，在一定浓度范围内，其气液平衡线和操作线均为直线，其平衡线的斜率可用_________常数表示，而操作线的斜率可用_________表示。
相平衡液气比7、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)。
不变增加8、吸收剂用量增加，操作线斜率_________，吸收推动力_________。
（增大，减小，不变）增大增大9、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：_________、_________、_________。
《化工原理(下)》——吸收习题
气体吸收计算中，表示设备（填料） 1、气体吸收计算中，表示设备（填料）效能高低的 一个量是 ，而表示传质任务难易程度 的一个量是 。 2、 在传质理论中有代表性的三个模型分别 为 、 、 。 如果板式塔设计不合理或操作不当， 3、如果板式塔设计不合理或操作不当，可能产 生 、 及 等不正常 现象，使塔无法工作。 现象，使塔无法工作。 4、单向扩散中飘流因子 。漂流因数可表 示为 ，它反映 。 一般来说， 5、一般来说，两组份的等分子反相扩散体现 单元操作中， 组份通过B 单元操作中，而A组份通过B组份的单相 在 操作中。 扩散体现在 操作中。
水溶液在三种温度t 1、SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分 别为E =0.00625atm、 =0.011atm、 别为E1=0.00625atm、E2=0.011atm、 =0.0035atm， ） E3=0.0035atm，则（ A 、 t 3＞ t 2 B 、 t 1＜ t 2 C 、 t 1＞ t 2 D、 t3 ＜ t1 吸收塔的设计中，若填料性质及处理量（气体） 2、吸收塔的设计中，若填料性质及处理量（气体） 一定，液气比增加，则传质推动力（ 一定，液气比增加，则传质推动力（ ），传 ），传 质单元数（ ） ，传质单元高度（ 传质单元高度（ ），所 ），所 质单元数（ 需填料层高度（ 需填料层高度（ ）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不能判断 对气膜控制的吸收过程， 3、对气膜控制的吸收过程，为提高气相总传质系数 应采取的措施是（ KG，应采取的措施是（ ） A、提高气相湍动程度 B、提高液相湍动程度 C、升温 D、同时提高气相和液相的湍动程度
6、易溶气体溶液上方的分压 ，难溶 气体溶液上方的分压 ，只要组份在 气相中的分压 液相中该组分的平 衡分压，吸收就会继续进行。 衡分压，吸收就会继续进行。 某低浓度气体吸收过程， 已知相平衡常数m=1 m=1， 7、某低浓度气体吸收过程， 已知相平衡常数m=1， 气膜和液膜体积吸收系数分别为kya=2 kya=2× 气膜和液膜体积吸收系数分别为kya=2×104kmol/m3.s, kxa =0.4 kmol/m3.s, 则该吸收过 程及气膜阻力占总阻力的百分数分别 溶气体。 为 ；该气体为 溶气体。 吸收、解析操作时， 有利， 8、吸收、解析操作时，低温对 有利，低压 有利， 有利， 有利，高温对 有利，高压 对 有利。 对 有利。
化工原理吸收习题及答案
化工原理吸收习题及答案化工原理吸收习题及答案化工原理是化学工程专业的一门基础课程，主要涉及化学反应原理、物质转化和传递过程等内容。
其中，吸收是一种常见的分离和纯化技术，在化工生产中起到重要作用。
为了帮助学生更好地理解和掌握吸收原理，以下将介绍一些化工原理吸收习题及答案。
习题一：某化工厂需要将氨气从废气中吸收出来，工艺流程如下：氨气从废气中通过气体吸收塔进入吸收液中，吸收液中的氨气通过反应与溶液中的酸发生反应生成盐类。
请回答以下问题：1. 吸收液中的酸应选择什么样的性质？2. 如何选择合适的吸收液浓度？3. 吸收液中酸的浓度越高，吸收效果会如何变化？答案一：1. 吸收液中的酸应选择具有较强酸性的物质，例如硫酸、盐酸等。
这样的酸性物质可以与氨气快速反应生成盐类，实现氨气的吸收。
2. 吸收液的浓度应根据氨气的浓度和吸收效果要求来选择。
一般来说，如果氨气浓度较高，吸收液的浓度也应相应提高，以增加吸收效果。
3. 吸收液中酸的浓度越高，吸收效果会更好。
因为酸浓度越高，氨气与酸反应生成盐类的速率越快，吸收效果也就越好。
习题二：某化工过程中，需要从气体混合物中吸收二氧化硫。
已知气体混合物中的二氧化硫浓度为10%，请回答以下问题：1. 选择合适的吸收液时，应考虑哪些因素？2. 如果吸收液中的溶剂选择不当，会对吸收效果产生什么影响？3. 吸收液中的溶剂浓度选择应如何确定？答案二：1. 在选择合适的吸收液时，应考虑溶剂与待吸收气体的亲和力、反应速率、溶解度等因素。
合适的吸收液应能够与二氧化硫发生反应生成稳定的产物，并且具有较高的溶解度。
2. 如果吸收液中的溶剂选择不当，可能会导致吸收效果不佳甚至无法吸收。
例如，如果溶剂与二氧化硫反应生成的产物不稳定，会导致产物再次分解释放出二氧化硫，从而无法实现吸收的目的。
3. 吸收液中的溶剂浓度选择应根据二氧化硫的浓度和吸收效果要求来确定。
一般来说，如果二氧化硫浓度较高，吸收液的溶剂浓度也应相应提高，以增加吸收效果。
化工原理练习题(吸收)
吸收练习题1.在一个逆流操作的吸收塔中，某截面上的气相浓度为y（摩尔分率，下同），液相浓度为x，在一定温度下，气液相平衡关系为ye=mx，气相传质系数为ky，液相传质系数为kx，则该截面上的气相传质总推动力可表示为，气相传质总阻力可表示为；如果降低吸收剂的温度，使相平衡关系变为ye=m’x，假设该截面上的两相浓度及单相传质系数保持不变，则传质总推动力，传质总阻力中气相传质阻力，液相传质阻力，传质速率。
1、某逆流操作的吸收塔底排出液中溶质的摩尔分率x=2×10-4，进塔气体中溶质的摩尔分率为y=0.025，操作压力为101.3kPa，汽液平衡关系为y e=50x，现将操作压力由101.3kPa 增至202.6kPa，求塔底推动力(y-y e) 增至原来的倍，(x e-x) 增至原来的倍。
2、某逆流吸收塔，用纯溶剂吸收混合气中的易溶组分，入塔混合气浓度为0.04，出塔混合气浓度为0.02，操作液气比L/V=2(L/V)min，气液相平衡关系为ye=2x，该吸收塔完成分离任务所需的气相总传质单元数N OG为，理论板数N为。
3、一座油吸收煤气中苯的吸收塔，已知煤气流量为2240（NM3/hr），入塔气中含苯4%，出塔气中含苯0.8%（以上均为体积分率），进塔油不含苯，取L=1.4 Lmin,已知该体系相平衡关系为：Y*=0.126X，试求：（1）溶质吸收率η（2）Lmin及L (kmol/h)（3）求出塔组成X b(kmol苯/kmol油)（4）求该吸收过程的对数平均推动力∆Y m（5）用解析法求N OG；（6）为了增大该塔液体喷淋量。
采用部分循环流程，在保证原吸收率的情况下，最大循环量L’为多少，并画出无部分循环和有部分循环时两种情况下的操作线。
4、在一个逆流操作的吸收塔中，某截面上的气相浓度为y（摩尔分率，下同），液相浓度为x，在一定温度下，气液相平衡关系为ye=mx，气相传质系数为ky，液相传质系数为kx，则该截面上的气相传质总推动力可表示为，气相传质总阻力可表示为；如果降低吸收剂的温度，使相平衡关系变为ye=m’x，假设该截面上的两相浓度及单相传质系数保持不变，则传质总推动力，传质总阻力中气相传质阻力，液相传质阻力，传质速率。
化工原理_吸收_习题
吸收试题一、 填空题：1、溶解平衡时液相中______,称为气体在液体中的平衡溶解度;它是吸收过程的________,并随温度的升高而_______,随压力的升高而_______。
2、压力_______，温度_________，将有利于解吸的进行。
3、由双膜理论可知,_______为吸收过程主要的传质阻力;吸收中,吸收质以_________的方式通过气膜,并在界面处________,再以________的方式通过液膜。
5、吸收操作的依据是____ ____,以达到分离气体混合物的目的。
6、亨利定律的表达式Ex p =*，若某气体在水中的亨利系数E 值很大，说明该气体为___ ___气体。
7、对极稀溶液，吸收平衡线在坐标图上是一条通过 点的 线。
9、由于吸收过程中，气相中的溶质组分分压总是________溶质的平衡分压，因此吸收操作线总是在平衡线的_________。
10、吸收过程中，X K 是以______为推动力的总吸收系数，它的单位是___kmol/(m 2.s)__。
11、若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为G L L k H k K +=11，其中Lk 1表示___ ____，当___ ____项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。
13、吸收操作中增加吸收剂用量，操作线的斜率___ ___，吸收推动力___ ___。
14、当吸收剂用量为最小用量时，完成一定的吸收任务所需填料层高度将为___。
15、用吸收操作分离气体混合物应解决下列三方面问题：_溶剂的选择 、 溶剂的再生 与 吸收设备 。
19、吸收操作线是通过____物料衡算__得来的，在Y-X 图上吸收操作线通过（X 2、Y 2 ）、（X 1、Y 1 ）两点。
20、在吸收操作中，_______总量和_________总量将随吸收过程的进行而改变，但_______和_______的量则始终保持不变。
二、选择题1、吸收操作的目的是分离_____ ______A.液体均相混合物B.气液混合物C.气体混合物D.部分互溶的液体混合物2、难溶气体的吸收是受______ _______A.气膜控制B.液膜控制C.双膜控制D.相界面3、在吸收塔的计算中，通常不为生产任务所决定的是：_____ _______A.所处理的气体量B.气体的初始和最终组成C.吸收剂的初始浓度D.吸收剂的用量和吸收液的浓度4、在吸收塔设计中，当吸收剂用量趋于最小用量时，____ _______。
化工原理第五章-吸收-题
六吸收浓度换算2.1甲醇15%(质量)的水溶液, 其密度为970Kg/m3, 试计算该溶液中甲醇的:(1)摩尔分率; (2)摩尔比; (3)质量比; (4)质量浓度; (5)摩尔浓度。
分子扩散2.2 估算1atm及293K下氯化氢气体(HCl)在(1)空气,(2)水(极稀盐酸)中的扩散系数。
2.3一小管充以丙酮,液面距管口1.1cm,20℃空气以一定速度吹过管口,经5 小时后液面下降到离管口2.05cm,大气压为750[mmHg],丙酮的蒸汽压为180[mmHg] , 丙酮液密度为7900[kg/m3],计算丙酮蒸汽在空气中的扩散系数。
2.4 浅盘内盛水。
水深5mm,在1atm又298K下靠分子扩散逐渐蒸发到大气中。
假定传质阻力相当于3mm厚的静止气层,气层外的水蒸压可忽略,求蒸发完所需的时间。
2.5 一填料塔在常压和295K下操作，用水除去含氨混合气体中的氨。
在塔内某处，氨在气相中的组成y a=5%(摩尔百分率)。
液相氨的平衡分压P=660Pa,物质通量N A = 10 - 4[kmol/m2·S],气相扩散系数D G=0.24[cm2/s],求气膜的当量厚度。
相平衡与亨利定律2.6 温度为10℃的常压空气与水接触，氧在空气中的体积百分率为21%，求到达平衡时氧在水中的最大浓度, 〔以[g/m3]、摩尔分率表示〕及溶解度系数。
以[g/m3·atm]及[kmol/m3·Pa]表示。
2.7 当系统服从亨利定律时，对同一温度和液相浓度，如果总压增大一倍那么与之平衡的气相浓度(或分压) (A)Y增大一倍; (B)P增大一倍;(C)Y减小一倍; (D)P减小一倍。
2.8 25℃及1atm下,含CO220%,空气80%(体积%)的气体1m3，与1m3的清水在容积2m3的密闭容器中接触进行传质,试问气液到达平衡后,(1)CO2在水中的最终浓度及剩余气体的总压为多少?(2)刚开始接触时的总传质推动力ΔP,Δx各为多少？气液到达平衡时的总传质推动力又为多少？2.9 在填料塔中用清水吸收气体中所含的丙酮蒸气,操作温度20℃,压力1atm。
化工原理吸收课后习题及答案
第五章 吸收相组成的换算 【5-1】 空气和CO 2的混合气体中，CO 2的体积分数为20%，求其摩尔分数y 和摩尔比Y 各 为多少？ 解因摩尔分数二体积分数，y =0.2摩尔分数 摩尔比 Y =—y 02025 1 —y 1—0.2【5-2】20r 的l00g 水中溶解lgNH 3, NH 3在溶液中的组成用摩尔分数X 、浓度c 及摩尔比X 表示时，各为多少？ X 、 解摩尔分数「鳥/鳥府0.0105浓度C 的计算20E ，溶液的密度用水的密度998.2kg/m 3代替。
溶液中NH 3的量为 n =1 1 d/ 1k7m ol 溶液的体积 V =101 10-/998.2 m 31 10-/17 ||溶液中 NH 3 的浓度 c =n =—1~心3 八‘—=0.581kmoKm 3 V 101x10^/998.29 9 8 2或 c = sx .0.0 1 0=5. 0k5nO0m 3M s18NH 3与水的摩尔比的计算或 X 二-X =°0105「=0.01061 _x 1—0.0105【5-3】进入吸收器的混合气体中，NH 3的体积分数为10%，吸收率为90%，求离开吸收器时NH 3的组成，以摩尔比丫和摩尔分数y 表示。
吸收率的定义为 解原料气中NH 3的摩尔分数y=o.i 摩尔比 =0.111 1—M 1-0.1 吸收器出口混合气中NH 3的摩尔比为 0. 0 1 1 10 0 1 0 98 10 0 111摩尔分数y 2 •弋 气液相平衡【5-4】 lOOg 水中溶解 lg NH 3，查得20E 时溶液上方NH 3的平衡分压为798Pa 。
此稀溶液的气 液相平衡关系服从亨利定律， 试求亨利系数 E 仲位为kPa )、溶解度系数H ［单位为kmol/(m 3 kPa)］和相平衡常数m 。
总压为100kPa 。
解液相中NH 3的摩尔分数"岸而"0105亨利系数 E =p*/ XJ0.7 98OO105763液相中 NH 3 的浓度c =—3V 101汇10-/998.2溶解度系数H=c/ p =0 5 8 1/ 0.7 98 .0 k7n2 O l 3/ (m kPa液相中NH 3的摩尔分数X 疇0.01051/17+100/18气相的平衡摩尔分数 y* = P / p0 7 9^8 1 00相平衡常数 m =仝 =—0.798—=0.76X 100 汇 0.0105或 m = E/ p 习 6/ 100.076【5-5】空气中氧的体积分数为21%，试求总压为101.325kPa ，温度为10°C 时，1m 3水中最大可/ 宀J 'l I I I .能溶解多少克氧？已知10C 时氧在水中的溶解度表达式为P* =3.313 x ：106x ,式中P*为氧在气相中的 平衡分压，单位为kPa; x 为溶液中氧的摩尔分数。
化工原理吸收题
六吸收浓度换算2.1甲醇15%(质量)的水溶液,其密度为970Kg/m3,试计算该溶液中甲醇的:(1)摩尔分率;(2)摩尔比;(3)质量比;(4)质量浓度;(5)摩尔浓度。
分子扩散2.2估算1atm及293K下氯化氢气体(HCl)在(1)空气,(2)水(极稀盐酸)中的扩散系数。
2.3一小管充以丙酮,液面距管口1.1cm,20℃空气以一定速度吹过管口,经5小时后液面下降到离管口2.05cm,大气压为750[mmHg],丙酮的蒸汽压为180[mmHg],丙酮液密度为7900[kg/m3],计算丙酮蒸汽在空气中的扩散系数。
2.4浅盘内盛水。
水深5mm,在1atm又298K下靠分子扩散逐渐蒸发到大气中。
假定传质阻力相当于3mm厚的静止气层,气层外的水蒸压可忽略,求蒸发完所需的时间。
2.5一填料塔在常压和295K下操作，用水除去含氨混合气体中的氨。
在塔内某处，氨在气相中的组成y a=5%(摩尔百分率)。
液相氨的平衡分压P=660Pa,物质通量N A=10-4[kmol/m2·S],气相扩散系数D G=0.24[cm2/s],求气膜的当量厚度。
相平衡与亨利定律2.6温度为10℃的常压空气与水接触，氧在空气中的体积百分率为21%，求达到平衡时氧在水中的最大浓度,（以[g/m3]、摩尔分率表示）及溶解度系数。
以[g/m3·atm]及[kmol/m3·Pa]表示。
2.7当系统服从亨利定律时，对同一温度和液相浓度，如果总压增大一倍则与之平衡的气相浓度(或分压)(A)Y增大一倍;(B)P增大一倍;(C)Y减小一倍;(D)P减小一倍。
2.825℃及1atm下,含CO220%,空气80%(体积%)的气体1m3，与1m3的清水在容积2m3的密闭容器中接触进行传质,试问气液达到平衡后,(1)CO2在水中的最终浓度及剩余气体的总压为多少?(2)刚开始接触时的总传质推动力ΔP,Δx各为多少？气液达到平衡时的总传质推动力又为多少？2.9在填料塔中用清水吸收气体中所含的丙酮蒸气,操作温度20℃,压力1atm。
(完整word版)“化工原理”第5章《吸收》复习题
《化工原理》第五章“吸收”复习题一、填空题1。
质量传递包括有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿______＿＿＿等过程。
＊＊＊答案＊＊＊吸收、蒸馏、萃取、吸附、干燥。
2. 吸收是指＿＿＿__＿＿的过程,解吸是指＿＿＿＿＿的过程。
***答案＊＊＊用液体吸收剂吸收气体，液相中的吸收质向气相扩散.3. 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当总压增加时，亨利系数E＿＿＿＿，相平衡常数m＿＿＿＿，溶解度系数H＿＿_＿。
***答案*** 不变; 减少; 不变4. 指出下列组分，哪个是吸收质，哪个是吸收剂。
（1) 用水吸收HCl生产盐酸，H2O是＿_＿＿，HCｌ是＿___＿.(2）用98。
3％H2SO4吸收SO3生产H2SO4，SO3,是＿＿＿；H2SO4是＿＿＿。
（3)用水吸收甲醛生产福尔马林,H2O是＿＿＿＿；甲醛是＿＿＿。
＊**答案＊＊＊（1）吸收剂，吸收质。
（2）吸收质，吸收剂.（3）吸收剂,吸收质。
5. 吸收一般按有无化学反应分为＿＿＿＿＿，其吸收方法分为＿＿＿＿＿＿＿。
＊**答案**＊物理吸收和化学吸收；喷淋吸收、鼓泡吸收、膜式吸收。
6。
传质的基本方式有：__________和_________.＊*＊答案*** 分子扩散，涡流扩散。
7。
吸收速度取决于＿＿＿＿＿＿＿，因此，要提高气－液两流体相对运动速率，可以＿＿＿＿来增大吸收速率。
*＊答案＊＊＊双膜的扩散速率，减少气膜、液膜厚度。
8。
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－y*）＿＿＿＿。
＊**答案*＊＊大于上方增大远离增大9。
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。
**＊答案*** 减少; 靠近；10。
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）。
化工原理_吸收习题与答案
吸收一章习题及答案一、填空题1、用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种，以传质分系数表达的速率方程为____________________，以传质总系数表达的速率方程为___________________________。
N A = k y (y-y i) N A = K y (y-y e)2、吸收速度取决于_______________，因此，要提高气－液两流体相对运动速率，可以_______________来增大吸收速率。
双膜的扩散速率减少气膜、液膜厚度3、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－y e）_________。
大于上方增大远离增大4、用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A，物系的相平衡常数m=2，入塔气体浓度y =0.06，要求出塔气体浓度y2 = 0.006，则最小液气比为_________。
1.805、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。
减少靠近6、某气体用水吸收时，在一定浓度范围内，其气液平衡线和操作线均为直线，其平衡线的斜率可用_________常数表示，而操作线的斜率可用_________表示。
相平衡液气比7、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)。
不变增加8、吸收剂用量增加，操作线斜率_________，吸收推动力_________。
（增大，减小，不变）增大增大9、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：_________、_________、_________。
化工原理之吸收习题(doc 9页)
化工原理之吸收习题(doc 9页)填料层高度不变，OGH 减小，OGN 增大，LmV S =减小，根据传质单元数关联图，2221mx ymx y --增大，而1y 、2x 均不变，故2y 减小，回收率121y y y-=φ增大；L 增大，操作线的斜率变大，而 1y 、2x 均不变，故操作线上端与平衡线的距离变大，出塔液体的组成1x 减小。
出塔液体1x 减小，塔底的推动力变大，出塔气体2y 减小，塔顶的推动力变小，故my ∆的变化不确定。
新工况的操作线如图所示第5题答案图 第6题答案6、低浓度逆流吸收操作中，原工况操作线如附图所示，现其他条件不变而吸收剂入塔含量升高，试绘出新工况的操作线。
答：因为其他条件不变，2x 变高，则*2y 变大，塔顶的推动力变小，故新工况下的操作线必然下移，且与原工况的操作线的斜率相等。
新工况的操作线如图所示。
7、吸收操作中，原工况下气体进塔量为V ，进出塔的含量分别为1y 、2y 。
由于某种原因，吸收剂入塔浓度升高，采用增加吸收剂用量L的方法后，使1y、2y保持不变。
则与原工况相比，被吸收溶质总量，平均推动力my∆（增大，减小，不变，不确定）。
答：不变，减小吸收过程中被吸收的溶质量为：)(21yyV-，由于改变前后的1y、2y均不变，故被吸收的溶质量不变；xyyakmkK+=11，吸收剂用量L增加，则xk增大，ya K增大，yaOG KVH=减小；填料层高度不变，OGH减小，OG N增大，mOG yyyN∆-=21，1y、2y不变，OGN增大，故m y∆减小。
8、低浓度逆流吸收操作中，当吸收剂温度降低其他条件不变时，试判断下列参数变化情况并绘出操作线：相平衡常数，yaK，推动力m y∆，回收率φ，出塔2y，出塔1x（增大，减小，不变，不确定）。
第8题图第10题图答：减小，增大，不确定，增大，减小，增大 吸收剂温度降低，则相平衡常数减小，xy yak m k K +=11，m 减小，则yaK 增大，yaOGK V H=减小；填料层高度不变，OGH 减小，OGN 增大，S 不变，根据传质单元数关联图，2221mx ymx y--增大，1y 、2x 不变，所以2y 减小，回收率121y y y-=φ增大，2y 减小，操作线的斜率不变，1y 、2x 不变，操作线平行下移，与1y y =的交点右移，1x 增大，mOG y y y N ∆-=21，OGN 增大，21y y -增大，故my ∆的变化趋势不能确定。
化工原理--吸收习题及答案
化工原理--吸收习题及答案吸收一章习题及答案一、填空题1、用气相浓度△y 为推动力的传质速率方程有两种，以传质分系数表达的速率方程为____________________，以传质总系数表达的速率方程为___________________________。
N A = ky (y-yi ) N A = Ky (y-ye )2、吸收速度取决于_______________，因此，要提高气－液两流体相对运动速率，可以_______________来增大吸收速率。
双膜的扩散速率减少气膜、液膜厚度3、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 －y e ）_________。
大于上方增大远离增大4、用清水吸收空气与A 的混合气中的溶质A ，物系的相平衡常数m=2，入塔气体浓度y = 0.06，要求出塔气体浓度y 2 = 0.006，则最小液气比为_________。
1.805、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。
减少靠近6、某气体用水吸收时，在一定浓度范围内，其气液平衡线和操作线均为直线，其平衡线的斜率可用_________常数表示，而操作线的斜率可用_________表示。
相平衡液气比7、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) 。
不变增加8、吸收剂用量增加，操作线斜率_________，吸收推动力_________。
（增大，减小，不变）增大增大9、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：_________、_________、_________。
化工原理吸收习题
组成越接近平衡组成，故液体出塔含量 x1 也增大。
5. 减小，不确定，减小，减小，增大
K ya 1
V 1 m H OG K ya 减 k y k x ，吸收剂用量 L 增加，则 k x 增大， K ya 增大，
小；
S mV L 减小，根据传质单元数关
填料层高度不变， H OG 减小， N OG 增大，
5、低浓度逆流吸收操作中，原工况操作线如附图所示，现其他条件不变而吸收 剂用量 L 增加，试判断下列参数变化情况并绘出新工况的操作线：
H OG
， y m
，出塔液体 x1
，出塔气体 y 2
，回收
率
（增大、减小，不变，不确定）
题 5 附图
题 6 附图
6、低浓度逆流吸收操作中，原工况操作线如附图所示，现其他条件不变而吸收 剂入塔含量升高，试绘出新工况的操作线。 7、吸收操作中，原工况下气体进塔量为 V，进出塔的含量分别为 y1 、 y 2 。由于 某种原因， 吸收剂入塔浓度升高，采用增加吸收剂用量 L 的方法后，使 y1 、 y 2 保 持不变。 则与原工况相比， 被吸收溶质总量 大，减小，不变，不确定） 。 8、低浓度逆流吸收操作中，当吸收剂温度降低其他条件不变时，试判断下列参 数变化情况并绘出操作线： 相平衡常数 出塔 y 2 ， K ya ，出塔 x1 ，推动力 y m ，回收率 ， ， 平均推动力 y m （增
附图(a)
附图(b)
例 4 用纯吸收剂吸收某气体混合物中的可溶组分，混合物的初始含量为 0.05(摩 尔分数)，新鲜吸收剂与混合气体的流率之比 L/G=1.2,在操作条件下相平衡关系 为 y=1.2x，吸收过程系气相阻力控制。现有两流程如附图(a)所示，流程 B 中循 环剂量 LR 是新鲜吸收剂量的 1/10，试计算： (1)当 =0.80，两流程所需塔高之比为多少？ (2)当 =0.90，两流程所需塔高之比有何变化？
化工原理习题第四部分吸收答案解析
第四部分气体吸收一、填空题1．物理吸收操作属于传质过程。
理吸收操作是一组分通过另一停滞组分的单向扩散。
2．操作中的吸收塔，若使用液气比小于设计时的最小液气比，则其操作结果是达不到要求的吸收分离效果。
3．若吸收剂入塔浓度X2降低，其它操作条件不变，吸收结果将使吸收率增大。
4．若吸收剂入塔浓度X2降低，其它操作条件不变，则出口气体浓度降低。
5．含SO2为10%(体积)的气体混合物与浓度c为0.02 kmol/m3的SO2水溶液在一个大气压下相接触。
操作条件下两相的平衡关系为p*=1.62c （大气压），则SO2将从气相向液相转移。
6．含SO2为10%(体积)的气体混合物与浓度c为0.02 kmol/m3的SO2水溶液在一个大气压下相接触。
操作条件下两相的平衡关系为p*=1.62c (大气压)，以气相组成表示的传质总推动力为 0.0676 atm 大气压。
7．总传质系数与分传质系数之间的关系为l/K L=l/k L+H/k G，其中l/k L为液膜阻力。
8．总传质系数与分传质系数之间的关系为l/K L=l/k L+H/k G，当气膜阻力H/k G 项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。
9．亨利定律的表达式之一为p*=Ex，若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为难溶气体。
10．亨利定律的表达式之一为p*=Ex，若某气体在水中的亨利系数E值很小，说明该气体为易溶气体。
11．低浓度气体吸收中，已知平衡关系y*=2x，k x a=0.2 kmol/m3.s，k y a =2 l0-4 kmol/m3.s，则此体系属气膜控制。
12．压力增高，温度降低，将有利于吸收的进行。
13．某操作中的吸收塔，用清水逆流吸收气体混合物中A组分。
若y1下降，L、V、P、T等不变，则回收率减小。
14．某操作中的吸收塔，用清水逆流吸收气体混合物中A组分。
若L增加，其余操作条件不变，则出塔液体浓度降低。
15．吸收因数A在Y-X图上的几何意义是操作线斜率与平衡线斜率之比。
化工原理练习题-吸收
吸收一、填空题：1.20℃时,CO2气体溶解于水的溶解度为0.878(标)m3m-3(H2O),此时液相浓度C=________kmol.m-3液相摩尔分率x A=_________.比摩尔分率X A=__________.答案：1.0.0392 0.000705 0.0007062.用相平衡常数m表达的亨利定律表达式为_______.在常压下,20℃时,氨在空气中的分压为69.6mmHg,与之平衡的氨水浓度为10(kgNH3/100kgH2O).此时m=______.答案：y=mx 0.9573 用气相浓度△p为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的传质速率方程为__________________________,以总传质系数表达的传质速率方程为_______________________.答案：N A=k G(p-p i) N A=K G(p-p e)4. 用气相浓度△Y为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为_________________________________,以传质总系数表达的速率方程为__________________________________.答案：N A=k Y(Y-Y i) N A=K Y(Y-Y e)5用亨利系数E表达的亨利定律表达式为_______.在常压下,20℃时, 氨在空气中的分压为50mmHg, 与之平衡的氨水浓度为7.5(kgNH3/100kgH2O).此时亨利系数E=________,相平衡常数m=______.答案：P e=Ex 680mmHg 0.8946. 在常压下,20℃时氨在空气中的分压为166mmHg,此时氨在混合气中的摩尔分率y A=________,比摩尔分率Y A=_______.答案：0.218 0.2797.用△y, △x为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时传质总系数K y与分系数k x,k y的关系式为_________________,K x与k x, k y的关系式为__________________.答案：1/K y=1/k y+m/k x1/K x=1/(m.k y)+1/k x8.用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A，物系的相平衡常数m=2,入塔气体浓度y1=0.06,要求出塔气体浓度y2=0.008,则最小液气比为________.答案：1.7339.吸收过程主要用于三个方面:__________,___________,____________答案：制备产品分离气体混合物除去气体中的有害组分10.质量传递包括有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿______＿＿＿等过程。
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吸收基本概念1、亨利定律2、气膜控制与液膜控制三、请回答下列问题（10分）1．根据双膜理论，两相间的传质阻力主要集中在什么地方？增加气液两相主体的湍动程度，传质速率将会如何变化？相界面两侧的液膜和气膜中；增大2．对于高浓度气体吸收，为什么不能用脱吸因子法或对数平均推动力法，而必须用图解积分或数值积分的方法进行吸收过程计算？因为脱吸因子法和对数平均推动力法都是基于稀溶液的相平衡线为直线的假设，而对于高浓度气体吸收，该假设不再成立，所以这两种方法不再适用，必须针对相平衡曲线运用数值积分或图解积分的方法进行吸收过程的相关计算。
4．简要叙述吸收中双膜理论的提出者及其三个基本要点。
双膜模型由惠特曼（Whiteman）于1923年提出，为最早提出的一种传质模型。
（1分）惠特曼把两流体间的对流传质过程设想成图片2-10所示的模式，其基本要点如下：①当气液两相相互接触时，在气液两相间存在着稳定的相界面，界面的两侧各有一个很薄的停滞膜，气相一侧的称为“气膜”，液相一侧的称为“液膜”，溶质A经过两膜层的传质方式为分子扩散。
（2分）②在气液相界面处，气液两相处于平衡状态。
（1分）③在气膜、液膜以外的气、液两相主体中，由于流体的强烈湍动，各处浓度均匀一致。
（2分）双膜模型把复杂的相际传质过程归结为两种流体停滞膜层的分子扩散过程，依此模型，在相界面处及两相主体中均无传质阻力存在。
这样，整个相际传质过程的阻力便全部集中在两个停滞膜层内。
因此，双膜模型又称为双阻力模型。
5．对于溶解度系数很低的气体吸收，可采用哪些措施以提高吸收速率？7、说明传质单元高度的物理意义8、简述填料塔的基本结构与主要特点。
9、写出亨利定律的定义及表达公式。
主要公式：吸收塔的物料衡算；液气比与最小液气比求m 【例2－8】填料层高度的计算【传质单元高度、传质单元数（脱吸因数法）】 提高填料层高度对气相出口浓度的影响四、计算题 2、（２０分）有一吸收塔，塔内装有25⨯25⨯3mm 的拉西环，其比表面积a=204m 2/m 3（假设全部润湿），在20℃及1atm 下操作。
空气－丙酮混合气中含有6%(V%)的丙酮，混和气量1400m 3/h （标准状态）。
塔顶喷淋的清水量为3000kg/h ，丙酮回收率ϕ=98%，平衡关系为y=1.68x （x ，y 为摩尔分数）。
已知塔径D=0.675m ，总传热系数K y =0.4kmol/(m 2⋅h)，试求： （1） 传质单元数N OG ； （2） 填料层高度Z 。
解：h /5Kmol .624.221400G ==' h /67Kmol .166183000L ==' （1）因 06.0y 1= %98=ϕ所以0.001206.0)98.01(y )1(y 12=⨯-=-=ϕx 2=0 022.0)0012.006.0(67.1665.62)y y (L G x 211=-=-''=又 037.0022.068.1mx y 11e =⨯==0mx y 22e == 故0074.000012.0037.006.0ln 00012.0037.006.0y y y y ln)y y ()y y (y 2e 21e 12e 21e 1m =--+--=-----=∆965.70074.00012.006.0y y y N m 21oG =-=∆-=（10分）（2）塔的横截面积22236m .0675.0414.3D 4=⨯==Ωπ)m (13.236.02044.05.62a K G H g oG =⨯⨯=Ω'=（6分）h = H oG ⋅N oG =2.13⨯7.97=16.96 (m) （4分）某生产车间使用一填料塔，用清水逆流吸收混合气当中的有害组分A ，已知操作条件下，气相总传质单元高度 1.5米，进塔混合气组成为0.04(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Y=2.5X （X 、Y 为摩尔比），求： 1 液气比L/V 为（L/V ）min 的多少倍？ 2 气相总传质单元数N OG 3 所需填料层高度Z 。
1．121220.040.00530.01280.0417,0.00533,0.01297,0,010.0410.005310.0128Y Y X X Y *========--- （2分）12120.04170.005332.8040.012970Y Y L V X X --===-- （2分）11212min 110.005332.5(1) 2.180.0417Y mY Y Y Y L V X X *--⎛⎫===⨯-= ⎪-⎝⎭ （4分） ()min2.8041.2862.18LVLV == （3分） 2． 2.50.8922.804mV s L === （2分） 1222110.04170ln (1)ln (10.892)0.892 5.11110.8920.005330OG Y Y N S S S Y Y **⎡⎤--⎡⎤=-+=-+=⎢⎥⎢⎥----⎣⎦⎣⎦（4分） 3． 1.5 5.117.67OG OGZ H N m =⋅=⨯= （3分）某填料吸收塔用洗油来吸收混合气体中的苯，洗油中苯的浓度为0.0002 kmol 苯/kmol 洗油，混合气体量为1000m 3/h ，入塔气体中苯含量为4%（体积分率），要求吸收率为80%，操作压强为101.3kPa ，温度293 K 。
溶液的平衡关系为Y*=30.9X ，取操作液气比为最小液气比的1.2倍，求： 1． 最小液气比（L/V ）min 。
2． 吸收剂用量L 和溶液出口组成X 1。
1． 进塔气体中苯浓度：0417.004.0104.01111=-=-=y y Y （1分）出塔气体中苯浓度：00834.0)8.01(0417.02=-⨯=Y （1分）进塔洗油中的苯浓度：0002.02=X00135.09.300417.01*1===m Y X （4分）290002.000135.000834.00417.02*121min =--=--=⎪⎭⎫ ⎝⎛X X Y Y V L （4分） 2.8.34292.1)(2.1min =⨯==V LV L 即L=38.4V （2分） 进入吸收塔惰性气体摩尔流量为：h kmol /93.39)04.01(3.1013.1012932734.221000V 惰性气体=-⨯⨯⨯=（3分） L=34.8V=1390kmol 洗油/h （2分） 而00116.0)00834.00417.0(139093.390002.0)(2121=-⨯+=-+=L Y Y V X X （3分）四、（20分）用填料塔从一混合气体中吸收所含的苯。
进料混合气体含苯5%（体积百分数），其余为空气。
要求苯的回收率为95%。
吸收塔操作压强为780mmHg ,温度为25℃，进入填料塔的混合气体为1000h m /3，入塔吸收剂为纯煤油。
煤油的耗用量为最小用量的1.5倍。
汽液逆流流动。
已知该系统的平衡关系为X Y 14.0=（式中Y X ,均为摩尔比），气相体积总传质系数h m k m o l a K Y ⋅=3/125。
煤油的平均分子量为170kmol kg /。
塔径为0.6m 。
求：（1） 煤油的耗用量为多少h kg /？ （2） 煤油出塔浓度1X 为多少？ （3） 填料层高度为多少米？ （4） 吸收塔每小时回收多少kg 苯？解：（1） 煤油的耗用量L ： 塔内惰性组分摩尔流量为：h kmol V /88.39)05.01(760780252732734.221000=-⨯⨯+⨯=进塔气体苯的浓度为：05263.005.0105.01=-=Y出塔气体中苯的浓度为：00263.0)95.01(5263.0)1(12=-⨯=-=A Y Y ϕ由吸收剂最小用量公式2121m i n /)(X m Y Y Y V L --=hkg h kmol X m Y Y Y V L L /52.1352/956.7 )14.0/05263.0/()00263.005263.0(88.395.1 )//()(5.15.12121min ==-⨯⨯=--== （2） 煤油出塔浓度1X ： 由全塔物料衡算式可得：25.0)00263.005263.0(956.788.390)(2121=-+=-+=Y Y L V X X （3） 填料层高度Z:OG OG N H Z ⨯= m K V H Ya OG 13.16.0412588.392=⨯⨯=Ω=π7.0956.7/88.3914.0/=⨯==L mV S ])1ln[(112221S mX Y mX Y S S N OG +----=]7.0000263.0005263.0)7.01ln[(7.011+----=34.6=故 m Z 16.713.134.6=⨯=（4） 吸收塔每小时回收多少kg 的苯： 回收苯的质量为：h kg Y Y MV m /5.155)00263.005263.0(88.3978)(21=-⨯⨯=-=在压力为101.3kPa 、温度为30℃的操作条件下，在某填料吸收塔中用清水逆流吸收混合气中的NH 3。
已知入塔混合气体的流量为 220 kmol/h ，其中含NH 3为1.2% ( 摩尔分数)。
操作条件下的平衡关系为Y =1.2X （X 、Y 均为摩尔比），空塔气速为1.25m/s ；水的用量为最小用量的1. 5倍；要求NH 3的回收率为95%。
试求：（1）水的用量； (2) 填料塔的直径。
答：（1）单位时间内通过吸收塔的惰性气体流量h B Kmol V/)(36.217%)2.11(220=-⨯=0121.0%2.11%2.12=-=Y由回收率%95212=-=Y Y Y η所以 000605.01=Y 由X Y2.1= ，01.02.10121.02.12*2===Y X 清水吸收则 01=X ， 14.1001.0000605.00121.01*212min =--=--=⎪⎭⎫⎝⎛X X Y Y V L 79.24736.217*14.114.1)(min ===∴V L Kmol/h 69.37179.247*5.15.1min ===L L Kmol/h(2)nRT PV = s m P n R T V /52.13600*1000*3.101)30273(*314.8*1000*2203=+==由u D V241π= 2*14.3*4/1*25.152.1D = 所以 m D 24.1=六、计算题。
（15分）已知某填料吸收塔直径为1m ，填料层高度为4m 。