气体吸收习题-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 = 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：_________、_________、_________。
气体吸收(化工原理)习题及答案
气体吸收（化工原理）习题及答案气液平衡1．在常压、室温条件下，含溶质的混合气的中，溶质的体积分率为10％，求混合气体中溶质的摩尔分率和摩尔比各为多少？解：当压力不太高，温度不太低时，体积分率等于分摩尔分率，即y=0.10根据 y-1y Y ＝，所以0.110.1-1 0.1Y =＝ 2．向盛有一定量水的鼓泡吸收器中通入纯的CO 2气体，经充分接触后，测得水中的CO 2平衡浓度为2.875×10－2kmol/m 3，鼓泡器内总压为101.3kPa ，水温30℃，溶液密度为1000 kg/m 3。
试求亨利系数E 、溶解度系数H 及相平衡常数m 。
解：查得30℃，水的kPa 2.4=s pkPa 1.972.43.101*=-=-=s A p p p稀溶液：3kmol/m 56.55181000==≈S M c ρ421017.556.5510875.2--⨯=⨯==c c x A kPa 10876.11017.51.9754*⨯=⨯==-x p E A )m kmol/(kPa 1096.21.9710875.2342*⋅⨯=⨯==--A Ap c H 18543.10110876.15=⨯==p E m 3．在压力为101.3kPa ，温度30℃下，含CO 2 20％（体积分率）空气－CO 2混合气与水充分接触，试求液相中CO 2的摩尔浓度、摩尔分率及摩尔比。
解：查得30℃下CO 2在水中的亨利系数E 为1.88×105kPaCO 2为难溶于水的气体，故溶液为稀溶液 kPa)kmol/(m 1096.2181088.11000345⋅⨯=⨯⨯==-S SEM H ρ kPa 3.2033.10120.0*A =⨯==yp p334*km ol/m 1001.63.201096.2--⨯=⨯⨯==A A Hp c 18523.1011088.15=⨯==p E m 4-101.0818520.20m y x ⨯=== 4-4--4101.08101.081101.08x -1x X ⨯=⨯⨯=－＝ 4．在压力为505kPa ，温度25℃下，含CO 220％（体积分率）空气－CO 2混合气，通入盛有1m 3水的2 m 3密闭贮槽，当混合气通入量为1 m 3时停止进气。
(完整版)化工原理习题第四部分吸收答案
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 。
第六章第七章 吸收习题参考答案
第六章 吸收习题参考答案（注：红色字体标注部分对教材所给答案进行了修正，请核查）【6-1】 含有8%（体积分数）22C H 的某种混合气体与水充分接触，系统温度为20℃，总压为101.3kPa 。
试求达平衡时液相中22C H 的物质的量浓度。
解：混合气体按理想气体处理，则22C H 在气相中的分压为101.30.088.104p p y kPa kPa ==⨯=总22C H 为难溶于水的气体，故气液平衡关系符合亨利定律，并且溶液的密度可按纯水的密度计算。
查得20℃水的密度为ρ=998.23/kgm 。
由 *Ac Hp =， SH EM ρ=故 *ASpc EM ρ=查表8-1可知，20℃时22C H 在水中的亨利系数E=1.23⨯510kPa ，故 *333A5998.28.104/ 3.65410/1.231018c kmol m kmol m -⨯==⨯⨯⨯ 【6-2】 总压为101.3 kPa ，温度为20 ℃的条件下，使含二氧化硫为3.0％（体积分数）的混合空气与含二氧化硫为3503/gm 的水溶液接触。
试判断二氧化硫的传递方向，并计算以二氧化硫的分压和液相摩尔分数表示的总传质推动力。
已知操作条件下，亨利系数E=3.55310⨯kPa ，水溶液的密度为998.2kg/3m 。
解：由道尔顿分压定律101.30.03 3.039p p y kPa kPa ==⨯=总液相摩尔分数为（溶液近似按纯水计算）：0.35640.0000986998.218x ==稀溶液符合亨利定律，所以：*33.55100.00009860.35p Ex kPa ==⨯⨯=p ＞p *，二氧化硫由气相向液相传递，进行吸收过程。
用气相分压表示的总推动力为：3.0390.35 2.689p p kPa *-=-=与气相浓度相平衡的液相平衡浓度：33.0390.0008563.5510p x E *===⨯ 用液相摩尔分数表示的总推动力为：0.0008560.00009860.0007574x x *-=-=【6-3】 在某填料塔中用清水逆流吸收混于空气的2CO ，空气中2CO 的体积分数为8.5%，操作条件为15℃、405.3kPa ，15℃时2CO 在水中的亨利系数为1.24510⨯kPa ，吸收液中2CO 的组成为411.6510x -=⨯。
化工原理-气体吸收作业(含答案)
气体吸收1.向盛有一定量水的鼓泡吸收器中通入纯的CO 2气体，经充分接触后，测得水中的CO 2平衡浓度为2.875×10－2kmol/m 3，鼓泡器内总压为101.3kPa ，水温30℃，溶液密度为1000 kg/m 3。
试求亨利系数E 、溶解度系数H 及相平衡常数m 。
解：查得u30℃，水的kPa 2.4=s p kPa 1.972.43.101*=-=-=s Ap p p稀溶液：3kmol/m 56.55181000==≈SM c ρ421017.556.5510875.2--⨯=⨯==c c x A kPa 10876.11017.51.9754*⨯=⨯==-x p E A )m kmol/(kPa 1096.21.9710875.2342*⋅⨯=⨯==--AA p c H18543.10110876.15=⨯==p E m 2．在总压101.3kPa ，温度30℃的条件下, SO 2摩尔分率为0.3的混合气体与SO 2摩尔分率为0.01的水溶液相接触，试问：（1） 从液相分析SO 2的传质方向；（2） 从气相分析，其他条件不变，温度降到0℃时SO 2的传质方向；（3） 其他条件不变，从气相分析，总压提高到202.6kPa 时SO 2的传质方向，并计算以液相摩尔分率差及气相摩尔率差表示的传质推动力。
解：(1)查得在总压101.3kPa ，温度30℃条件下SO 2在水中的亨利系数E =4850kPa 所以 ==p E m =3.1014850 47.88 从液相分析00627.088.473.0*===m y x < x =0.01 故SO 2必然从液相转移到气相，进行解吸过程。
（2）查得在总压101.3kPa ，温度0℃的条件下，SO 2在水中的亨利系数E =1670kPa==p E m 3.1011670 =16.49 从气相分析y *=mx=16.49×0.01=0.16<y=0.3故SO 2必然从气相转移到液相，进行吸收过程。
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：_________、_________、_________。
新版化工原理习题答案(08)第八章--气体吸收[1]
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第八章 气体吸收1. 在温度为40 ℃、压力为101.3 kPa 的条件下，测得溶液上方氨的平衡分压为15.0 kPa 时，氨在水中的溶解度为76.6 g (NH 3)/1 000 g(H 2O)。
试求在此温度和压力下的亨利系数E 、相平衡常数m 及溶解度系数H 。
解：水溶液中氨的摩尔分数为76.6170.07576.610001718x ==+ 由 *p Ex =亨利系数为*15.0kPa 200.00.075p E x ===kPa 相平衡常数为 t 200.0 1.974101.3E m p === 由于氨水的浓度较低，溶液的密度可按纯水的密度计算。
40 ℃时水的密度为992.2ρ=kg/m 3溶解度系数为 kPa)kmol/(m 276.0kPa)kmol/(m 180.2002.99233S ⋅=⋅⨯==EM H ρ2. 在温度为25 ℃及总压为101.3 kPa 的条件下，使含二氧化碳为3.0%（体积分数）的混合空气与含二氧化碳为350 g/m 3的水溶液接触。
试判断二氧化碳的传递方向，并计算以二氧化碳的分压表示的总传质推动力。
已知操作条件下，亨利系数51066.1⨯=E kPa ，水溶液的密度为997.8 kg/m 3。
解：水溶液中CO 2的浓度为 33350/1000kmol/m 0.008kmol/m 44c == 对于稀水溶液，总浓度为 3t 997.8kmol/m 55.4318c ==kmol/m 3 水溶液中CO 2的摩尔分数为4t 0.008 1.4431055.43c x c -===⨯ 由 54* 1.6610 1.44310kPa 23.954p Ex -==⨯⨯⨯=kPa气相中CO 2的分压为t 101.30.03kPa 3.039p p y ==⨯=kPa < *p故CO 2必由液相传递到气相，进行解吸。
以CO 2的分压表示的总传质推动力为*(23.954 3.039)kPa 20.915p p p ∆=-=-=kPa3. 在总压为110.5 kPa 的条件下，采用填料塔用清水逆流吸收混于空气中的氨气。
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：_________、_________、_________。
新版化工原理习题答案(08)第八章气体吸收
（2）由 K L
KG H
1.206 10 5 m/s 5.673 10 6 m/s 2.126
997.0
m
0.248
Hp总 M S 2.126 105.0 18
1 Ky
1 ky
m kx
1
( 1.729
10 3
0.248 1.174 10
3
)(m
2
s)/kmol
7.896 102 (m 2 s)/kmol
4.13 103 1013
1 56.27
4.077
0.0417
0.002
0 7.054 10 4
qn,L qn,V min
Y1 Y2 Y1 / m X2
0.0417 0.002 0.0417 0 4.077
3.881
qn,L
1.45 qn,L
1.45 3.881 5.627
qn,V
qn,V
min
X1
qn,V qn,L
Y1 Y2
X2
1 5.627
0.0417 0.002
0 7.055 10 3
6. 在一直径为 0.8 m 的填料塔内，用清水吸收某工业废气中所含的二氧化硫气体。已知混合气的流量为
45
kmol/h ，二氧化硫的体积分数为。操作条件下气液平衡关系为 Y 34.5X ，气相总体积吸收系数为 2 kmol/(m 3s)。
W 为 800 kg/(m2h)，填料层高度为 3 m。已知操
作条件下平衡关系为 Y= X，KGa 正比于 G 而于 W 无关。若（ 1）操作压力提高一倍；（ 2）气体流速增加一倍；
(3) 液体流速增加一倍，试分别计算填料层高度应如何变化，才能保持尾气组成不变。
吸收习题(答案).
5.5 习题精选5-1 当压力不变时，温度提高1倍，溶质在气相中的扩散系数提高 2.83 倍；假设某液相黏度随温度变化很小，绝对温度降低1倍，则溶质在该液相中的扩散系数降低 1倍。
5-2 等分子反向扩散适合于描述精馏过程；单向扩散适合描述吸收和解吸过程。
5-3 双组份理想气体进行单向扩散。
当总压增加时，若维持溶质A在气相各部分分压不变，传质速率将减少；温度提高，则传质速率将增加；气相惰性组分摩尔分率减少，则传质速率将增加。
5-4 常压、25℃低浓度的氨水溶液，若氨水浓度和压力不变，而氨水温度提高，则亨利系数E 增加，溶解度系数H 减小，相平衡常数m 增加，对吸收过程不利。
5-5 常压、25℃低浓度的氨水溶液，若氨水上方总压增加，则亨利系数E 不变，溶解度系数H 不变，相平衡常数m 减少，对解吸过程不利。
5-6 常压、25℃密闭容器内装有低浓度的氨水溶液，若向其中通入氮气，则亨利系数E 不变，溶解度系数H 不变，相平衡常数m 减少，气相平衡分压不变。
5-7含5％（体积分率）二氧化碳的空气－二氧化碳混合气，在压力为101.3kPa，温度为25℃下，与浓度为1.1×10－3kmol/m3的二氧化碳水溶液接触,已知相平衡常数m为1641，则CO2从气相向液转移，以液相摩尔分率表示的传质总推动力为 1.07×10-5 。
5-8填料吸收塔内，用清水逆流吸收混合气体中的溶质A，操作条件下体系的相平衡常数m为3，进塔气体浓度为0.05（摩尔比），当操作液气比为4时，出塔气体的极限浓度为 0 ；当操作液气比为2时，出塔液体的极限浓度为 0.0167 。
5-9 难溶气体的吸收过程属于液膜控制过程，传质总阻力主要集中在液膜侧，提高吸收速率的有效措施是提高液相流体的流速和湍动程度。
5-10在填料塔内用清水吸收混合气体中的NH3，发现风机因故障输出混合气体的流量减少，这时气相总传质阻力将增加；若因故清水泵送水量下降，则气相总传质单元数不变。
吸收习题答案
1.某吸收塔的操作压强为110KPa,25℃,处理焦炉气1800m3/h.焦炉气中含苯156Kg/h,其他为惰性组分.求焦炉气中苯的摩尔分数和物质的量之比(即摩尔比). 答:⑴求苯的摩尔分数yA. 苯的摩尔质量为M=78Kg/Kmol①处理焦炉气中苯的物质的量为:nA=mA/M=156/78=2Kmol/h (1分)②苯的分压为:(2分)③苯的摩尔分数为:(1分)⑵求物质的量之比YA苯的物质的量之比为:(1分)2. CO2的体积分数为30%的某种混合气体与水充分接触,系统30℃,总压为101.33KPa.在操作范围内该溶液可适用于亨利定律.求液相中CO2的平衡组成,分别以摩尔分数和物质的量浓度表示.已知30℃时CO2在气相中分压为:P=py=101.33×0.3=30.4Kpa(1分)2. 答: 题给混合气体可按理想气体对待.由分压定律,CO2在气相中分压为:P=py=101.33×0.3=30.4Kpa(1分)⑴液相中CO2以摩尔分数表示平衡组成X*X*=P/E=30.4/1.88×105=1.617×10-4(1分)⑵以物质的量浓度表示的平衡组成C*因C*=HP,其中H=ρs/EMs,(1分) ρs=1000Kg/m3,Ms=18Kg/Kmol代入已知量可求出C*=ρs/EMs·P=1000×30.4/1.88×105×18=8.98×10-3Kmol/m3(2分)3. 在总压为101.33Kpa和20℃,测得氨在水中的溶解度数据为:溶液上方氨平衡分压为0.8Kpa时,气体在液体中的溶解度为1g(NH3)/100g(H2O).假设该溶液遵守亨利定律,求:⑴亨利系数E;⑵溶解度系数H;⑶想平衡常数m.解:⑴求亨利系数E, MNH3=17,MH2O=18,P*=0.8Kpa,①x=1/17/(1/17+100/18)=0.01048.(2分)②(1分)⑵求溶解度系数H.(2分)⑶相平衡常数m(1分)6.在压强为101.33Kpa, 20℃下,SO2-空气某混合气体缓慢的流过某种液体表面.空气不溶于该液体中.SO2透过2mm厚静止的空气层扩散到液体表面,并立即溶于该液体中,相界面中SO2的分压可视为零.已知混合气中SO2组成为0.15(摩尔分数),SO2在空气中的分子扩散系数为0.115cm2/s.求SO2的分子扩散速率NA,K mol/(m÷h)6解:⑴此题属于单项扩散,求分子扩散速率可用公式:,其中D,Z,T已知,P=101.33Kpa(2分)⑵求气相主体中SO2分压PA,1=101.33×0.15=15.2KPa(1分)题给界面上SO2分压PA,2=0⑶求PB,m①气相主体中空气分压PB,1=P-PA,1=101.33-15.2=86.1KPa(1分).②界面上空气分压PB,2=P-PA,2=101.33-0=101.33KPa(1分)③空气的对数平均分压(2分)④求NA.7. 在压强为101.33Kpa下, 用清水吸收含溶质A的混合气体,平衡关系服从亨利定律.在吸收塔某截面上,气相主体溶质A的分压为4.0Kpa,液相中溶质A的摩尔分数为0.01,相平衡常数m为0.84,气膜吸收分系数Ky为 2.776×10-5Kmol/(m2·s);液膜吸收分系数Kx为3.86×10-3Kmol/(m2·s).求:⑴气相总吸收系数KY,并分析该吸收过程控制因素;⑵吸收塔截面上的吸收速率NA7. ⑴求KY;分析控制因素①(2分)所以(1分)②由计算知,气膜阻力1/Ky为3.602×104(m2·s)/Kmol,液膜阻力为2.776×10-5(m2·s)/Kmol,液膜阻力约占总阻力的0.7%,该吸收过程可视为气膜阻力控制.(2分)⑵求NA.(1分)(1分)(1分)10.用油吸收混合气体中的苯蒸气,混合气体中苯的摩尔分数为0.04,油中不含苯.吸收塔内操作压强为101.33Kpa,30℃,吸收率为80%,操作条件下平衡关系为Y*=0.126X.混合气体量为1000Kmol/h,油用量为最少用量的1.5倍,求油的用量L,Kmol/h.(1分)Y2=Y1(1-φA)=0.0417×(1-0.80)=0.00834(1分)由题意知,X2=0,m=0.126.(1分)求V:因题给V混(1-y1)=1000(1-0.04)=960Kmol(惰气)/h(2分)(3分)(1分)12.在一内径为0.8m,填料层高度为4m的吸收塔中,用清水吸收混合气中的溶质组分A.塔内操作压强为101.33Kpa,20℃,混合气体积流量为1000m3/h,进塔气相中A的组成为0.05,出塔气相中A的组成为0.01(均为摩尔分数),吸收剂用量为96Kmol/h.操作条件下平衡关系为Y*=2X,求:⑴吸收剂用量为最少用量的倍数;⑵气相体积吸收总系数KGa,Kmol/(m3·h·KPa)2.解:⑴求吸收剂用量为最少用量的倍数L/Lmin.(1分)(1分)由题知:X2=0,m=2(0.5分)惰性气体摩尔流量(2分)Lmin=V×(1分)L/Lmin=96/63.8=1.5(0.5分)⑵求气相体积吸收总系数KGa(1分),已知Z=4m(2分)ΔY1=Y1-mx1=0.0526-2×0.0175=0.0176(1分)ΔY2=Y2-mx2=Y2=0.0101因KY,a=13. 在逆流操作的填料吸收塔中,用清水吸收混合气中溶质组分A.进塔气体中A的组分为0.03,出塔液相中A的组分为0.013(均为物质的量之比),吸收率为99%.操作压强为101.33Kpa,27℃,操作条件下平衡关系为Y*=2X(X,Y为物质的量之比),已知单位塔截面上惰性气体流量为54Kmol/(m2·h),气相体积吸收总系数KGa为0.95Kmol/(m3·h·KPa).求所需的填料层高度Z.解:⑴由题意可知:Y1=0.03,X1=0.013,X2=0,m=2(1分)Y2=Y1(1-φA)=0.03×(1-0.99)=0.0003(1分)ΔY1=Y1-mx1=0.03-2×0.013=0.004(1分)ΔY2=Y2-mx2=Y2-0=0.0003(1.5分)(3分)Kya=KGa×P=0.95×101.33=96.26Kmol/(m3h)(1分)题给条件:(0.5分)Z=HOG×NOG=(2分)14. 在常压逆流操作的填料吸收,用清水吸收空气-氨混合气体中的氨.混合气的质量流速为580Kg/(m2·h).溶质组成为6%(体积),吸收率为99%,水的质量流速为770Kg/(m2·h).操作条件下平衡关系为Y*=0.9X.若填料层高度为4m,⑴要求用脱吸因数法求气相总传质单元数NOG;⑵求气相总传质单元高度HOG解:⑴用脱吸因数法求NOG,清水吸收x2=0(1分)Y2=Y1(1-φA)=0.0638×(1-0.99)=0.000638(1分)混合气的平均摩尔质量Mm=MAyA+MByB=29×(1-0.06)+17×0.06=28.28Kg/Kmol(2分)惰气的摩尔流速(2分)清水的摩尔流速为:(1分)(2分)m(1分)17. 在逆流操作的填料吸收,用清水吸收焦炉气中的氨,氨的浓度为8g/标准m3,混合气体处理量为4500标准m3/h,吸收率为95%,吸收剂用量为最少用量的1.5倍.操作压强为101.33Kpa,30℃,气液平衡关系为Y*=1.2X.气相总体积吸收系数Kya为0.06Kmol/(m3·h),空塔气速为1.2m/s.求:⑴用水量L' Kg/h; ⑵塔径D;⑶填料层高度Z解:⑴求用水量L', 先求Lmin(2分)(1分)(1分)题意得:,M=1.2(0.5分)Kmol/s(2分)Kmol/s(2分)Kmol/s (0.5分)Kg/h(1分)⑵求塔径D,已知u=1.2m/sm3/s(1分)m,算出的塔径还需按国家标准要求调整到D=1400mm=1.4m(2分)⑶填料层高度Z. (1分)m2(1分)m(1分)(1分)21.在逆流操作的填料吸收塔中,用清水吸收烟道气中的CO2,烟道气中的CO2含量为13%(体积),其余可视为空气.烟道气通过塔后,其中90%的CO2/1000gH2O.操作20℃,压强为101.33Kpa,在操作条件下烟道气处理量为1000m3/h,气体空塔速度为0.2m/s.填料的比表面积σ为93m2/m3m假设填料被完全湿润.平衡关系为Y=1420X(操作条件下),液相吸收总系数Kx为115Kmol/(m2·h)求:⑴用水量Kg/h ⑵塔径D,m⑶吸收所需填料层高度Z,m解:⑴ 求用水量L'. ①(1分)②(1分)③,清水吸收X2=0(2分)④Kmol/h(2分)⑤ Kmol/h(2分)⑥ Kmol/h(1分)⑵求塔径 D.,算出的塔径还需按国家标准要求园整到D=1400mm=1.4m. (2分)⑶求填料层高度Z,题给填料全部润湿,则有①(2分)②(1分)③(1分)④(2分)⑤(1分)22. 在逆流操作的填料吸收塔中, 直径为800mm,填料层高度为6m;操作25℃,压强为101.33Kpa在操作条件下,每小时处理2000m3的混合气体含丙酮5%(体积),用清水为吸收剂.塔顶出口气体中含0.263%(体积)丙酮.每Kg塔底出口溶液中含丙酮61.2g.据以上所测得的数据来计算.⑴气相总体积吸收系数Kya.⑵每小时可回收多少Kg丙酮.解:⑴ 求气相总体积吸收系数Kya,x2=0(1分)(1分)(2分)Kmol/h(2分)(1分)(1分)(2分)⑵求丙酮回收量GAGA=V(Y1-Y2)=77.71(0.0526-0.00264)=3.88Kmol/h=3.88×58=225.0Kg /h(2分)。
(完整版)第7章吸收试题答案
第7章吸收一、选择题1.吸收操作的依据是（B）。
A、挥发度差异B、溶解度差异C、温度差异D、密度差异2.在逆流吸收塔中，增加吸收剂用量，而混合气体的处理量不变，则该吸收塔中操作线方程的斜率会（A）。
A、增大B、减小C、不变D、不能确定3.在吸收系数的准数关联式中，反映物性影响的准数是（ D ）A、ShB、ReC、GaD、Sc4.已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.35kPa、E2=1.1kPa、E3=0.65kPa则（A）。
A、t1<t2B、t3>t2C、t3 <t1D、t1>t25.在吸收塔中，随着溶剂温度升高，气体在溶剂中的溶解度将会（C）。
A、增加B、不变C、减小D、不能确定6.下述说明中正确的是( D )。
A、用水吸收氨属液膜控制B、常压下用水吸收二氧化碳属难溶气体的吸收，为气膜阻力控制C、用水吸收氧属难溶气体的吸收，为气膜阻力控制D、用水吸收二氧化硫为具有中等溶解度的气体吸收，气膜阻力和液膜阻力都不可忽略7.下述说法错误的是( B )。
A、溶解度系数H很大，为易溶气体B、亨利系数E值很大，为易溶气体C、亨利系数E值很大，为难溶气体D、相平衡系数m值很大，为难溶气体8.扩散系数D是物质重要的物理性质之一，下列各因数或物理量与扩散系数无关的是 ( D )。
A、扩散质和扩散介质的种类B、体系的温度C、体系的压力D、扩散面积9.吸收塔的操作线是直线，主要基于如下原因（）。
A、物理吸收B、化学吸收C、高浓度物理吸收D、低浓度物理吸收说明：以上答案均不正确，应是：惰性组分完全不溶解，溶剂完全不挥发10.吸收操作的作用是分离（ A）。
A、气体混合物B、液体混合物C、互不相溶的液体混合物D、气液混合物11.通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，则下列那种情况正确（D）。
A、回收率趋向最高B、吸收推动力趋向最大C、操作最为经济D、填料层高度趋向无穷大12.根据双膜理论，吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为（C）。
气体吸收习题 答案.
12、用SO2含量为1.1×10-3(摩尔分数)的水溶液吸收含SO2为0.09（摩尔分数）的混合气中的SO2。已知进塔吸收剂流量为37800kg/h，混合气流量为100kmol/h，要求SO2的吸收率为80%。在吸收操作条件下，系统的平衡关系为 ，求气相总传质单元数。
解：吸收剂流量
惰性气体流量
13、用清水逆流吸收混合气体中的CO2，已知混合气体的流量为300标准m3/h，进塔气体中CO2含量为0.06（摩尔分数），操作液气比为最小液气比的1.6倍，传质单元高度为0.8m。操作条件下物系的平衡关系为Y＊＝1200X。要求CO2吸收率为95％，试求：
第五章吸收
气液平衡
1、向盛有一定量水的鼓泡吸收器中通入纯的CO2气体，经充分接触后，测得水中的CO2平衡浓度为2.875×10－2kmol/m3，鼓泡器内总压为101.3kPa，水温30℃，溶液密度为1000 kg/m3。试求亨利系数E、溶解度系数H及相平衡常数m。
解：
查得30℃，水的
稀溶液：
2、在压力为101.3kPa的吸收器内用水吸收混合气中的氨，设混合气中氨的浓度为0.02（摩尔分数），试求所得氨水的最大物质的量浓度。已知操作温度20℃下的相平衡关系为 。
解：
（1）查得25℃、101.3kPa下CO2－水系统的E＝166MPa
所以CO2的传质方向由液相向气相传递，解吸过程。
解吸过程的推动力为
（2）压力增加到506.5kPa时，
所以CO2的传质方向由气相向液相传递，吸收过程。
吸收过程的推动力为
由上述计算结果可以看出：当压力不太高时，提高操作压力，由于相平衡常数显著地提高，导致溶质在液相中的溶解度增加，故有利于吸收。
解：混合气中氨的分压为
化工总控工高级(气体的吸收基本原理)模拟试卷3(题后含答案及解析)
化工总控工高级（气体的吸收基本原理）模拟试卷3(题后含答案及解析)题型有：1. 单项选择题 2. 判断题请判断下列各题正误。
单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。
1．从节能观点出发，适宜的吸收剂用量L应取( )倍最小用量Lmin。
A．2B．1．5C．1．3D．1．1正确答案：D 涉及知识点：气体的吸收基本原理2．对难溶气体，如欲提高其吸收速率，较有效的手段是( )。
A．增大液相流速B．增大气相流速C．减小液相流速D．减小气相流速正确答案：A 涉及知识点：气体的吸收基本原理3．目前吸收操作使用最广泛的塔是( )。
A．板式塔B．湍流塔C．湍球塔D．填料塔正确答案：D 涉及知识点：气体的吸收基本原理4．完成指定的生产任务，采取的措施能使填料层高度降低的是( )。
A．减少吸收剂中溶质的含量B．用并流代替逆流操作C．减少吸收剂用量D．吸收剂循环使用正确答案：A 涉及知识点：气体的吸收基本原理5．吸收操作大多采用填料塔，下列( )不属于填料塔构件。
A．液相分布器B．疏水器C．填料D．液相再分布器正确答案：B 涉及知识点：气体的吸收基本原理6．吸收操作中，减少吸收剂用量，将引起尾气浓度( )。
A．升高B．下降C．不变D．无法判断正确答案：A 涉及知识点：气体的吸收基本原理7．吸收塔尾气超标，可能引起的原因是( )。
A．塔压增大B．吸收剂降温C．吸收剂用量增大D．吸收剂纯度下降正确答案：D 涉及知识点：气体的吸收基本原理8．选择吸收剂时应重点考虑的是( )。
A．挥发度+再生性B．选择性+再生性C．挥发度+选择性D．溶解度+选择性正确答案：D 涉及知识点：气体的吸收基本原理9．在吸收操作中，塔内液面波动，产生的原因可能是( )。
A．原料气压力波动B．吸收剂用量波动C．液面调节器出现故障D．以上三种原因都有可能正确答案：D 涉及知识点：气体的吸收基本原理10．正常操作的吸收塔，若因某种原因使吸收剂量减少至小于正常操作值时，可能发生下列( )情况。
化工原理吸收部分模拟试题及答案
化工原理吸收部分模拟试题及答案1气体吸收计算中，表示设备（填料）效能高低的一个量是传质单元高度，而表示传质任务难易程度的一个量是传质单元数2在传质理论中有代表性的三个模型分别为双膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论。
3如果板式塔设计不合理或操作不当，可能产生严重漏液、严重泡沫夹带及液泛等不正常现象，使塔无法工作。
4在吸收塔某处，气相主体浓度y=0.025，液相主体浓度某=0.01，气相传质分系数ky=2kmol/m2·h，气相传质总Ky=1.5kmol/m2·h，则该处气液界面上气相浓度yi应为0.01平衡关系y=0.5某。
5逆流操作的吸收塔，当吸收因素A<1且填料为无穷高时，气液两相将在塔低达到平衡。
6单向扩散中飘流因子A>1漂流因数可表示为PPBM，它反映由于总体流动使传质速率比单纯分子扩散增加的比率。
7在填料塔中用清水吸收混合气中HCl，当水量减少时气相总传质单元数NOG增加8一般来说，两组份的等分子反相扩散体现在精流单元操作中，而A组份通过B组份的单相扩散体现在吸收操作中。
9板式塔的类型有泡罩塔、浮阀塔、筛板塔（说出三种）；板式塔从总体上看汽液两相呈逆流接触，在板上汽液两相呈错流接触。
10分子扩散中菲克定律的表达式为JADABdCA，气相中的分子扩dz散系数D随温度升高而增大（增大、减小），随压力增加而减小（增大、减小）。
12易溶气体溶液上方的分压小，难溶气体溶液上方的分压大，只要组份在气相中的分压大于液相中该组分的平衡分压，吸收就会继续进行。
13压力减小,温度升高,将有利于解吸的进行；吸收因素A=L/mV,当A>1时,对逆流操作的吸收塔,若填料层为无穷高时,气液两相将在塔顶达到平衡。
14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某10-4kmol/m3.,k某a=0.4kmol/m3.,则该吸收过程及气膜阻力占总阻力的百分数分别为气膜控制，约100%；该气体为易溶气体。
吸收习题答案
5.5 习题精选5-1 当压力不变时，温度提高1倍，溶质在气相中的扩散系数提高 2.83 倍；假设某液相黏度随温度变化很小，绝对温度降低1倍，则溶质在该液相中的扩散系数降低 1倍。
5-2 等分子反向 扩散适合于描述精馏过程；单向扩散 适合描述吸收和解吸过程。
5-3 双组份理想气体进行单向扩散。
当总压增加时，若维持溶质A 在气相各部分分压不变，传质速率将 减少 ；温度提高，则传质速率将 增加 ；气相惰性组分摩尔分率减少，则传质速率将 增加 。
5-4 常压、25℃低浓度的氨水溶液，若氨水浓度和压力不变，而氨水温度提高，则亨利系数E 增加 ，溶解度系数H 减小 ，相平衡常数m 增加 ，对 吸收 过程不利。
5-5 常压、25℃低浓度的氨水溶液，若氨水上方总压增加，则亨利系数E 不变 ，溶解度系数H 不变 ，相平衡常数m 减少 ，对 解吸 过程不利。
5-6 常压、25℃密闭容器内装有低浓度的氨水溶液，若向其中通入氮气，则亨利系数E 不变 ，溶解度系数H 不变 ，相平衡常数m 减少 ，气相平衡分压 不变 。
5-7含5％（体积分率）二氧化碳的空气－二氧化碳混合气，在压力为101.3kPa ，温度为25℃下，与浓度为1.1×10－3kmol/m 3的二氧化碳水溶液接触,已知相平衡常数m 为1641，则CO 2从 气 相向 液 转移，以液相摩尔分率表示的传质总推动力为 1.07×10-5。
5-8填料吸收塔内，用清水逆流吸收混合气体中的溶质A ，操作条件下体系的相平衡常数m 为3，进塔气体浓度为0.05（摩尔比），当操作液气比为4时，出塔气体的极限浓度为 0 ；当操作液气比为2时，出塔液体的极限浓度为 0.0167 。
5-9 难溶气体的吸收过程属于 液膜 控制过程，传质总阻力主要集中在 液膜 侧，提高吸收速率的有效措施是提高 液 相流体的流速和湍动程度。
5-10在填料塔内用清水吸收混合气体中的NH 3，发现风机因故障输出混合气体的流量减少，这时气相总传质阻力将 增加 ；若因故清水泵送水量下降，则气相总传质单元数 不变 。
(完整word版)吸收习题课答案
1．最小液气比(L/V)min只对（）（设计型，操作型）有意义，实际操作时，若(L/V)﹤(L/V)min ，产生结果是（）。
答：设计型吸收率下降，达不到分离要求2．相平衡常数m=1，气膜吸收系数k y=1×10-4Kmol/(m2.s)，液膜吸收系数 k x 的值为k y 的100倍，这一吸收过程为（）控制，该气体为（）溶气体，气相总吸收系数K Y=（） Kmol/(m2.s)。
（天大97）答：气膜易溶 9.9×10-43．某一吸收系统，若1/k y 》1/k x,则为气膜控制，若 1/k y《1/k x,则为液膜控制。
（正，误）。
答：错误，与平衡常数也有关。
4．气体吸收计算中，表示设备（填料）效能高低的一个量是传质单元高度，而表示传质任务难易程度的一个量是传质单元数。
5在吸收塔某处，气相主体浓度y=0.025，液相主体浓度x=0.01，气相传质分系数k y=2kmol/m2·h，气相传质总K y=1.5kmol/m2·h，则该处气液界面上气相浓度y i应为⎽⎽0.01⎽⎽⎽。
平衡关系y=0.5x。
6 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 B 。
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7 对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料层增高一些，则塔的H OG将⎽⎽⎽C⎽⎽⎽，N OG将⎽⎽A⎽⎽⎽⎽。
A 增大B 减小C 不变D 不能判断8 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 A ，传质单元数 B ，传质单元高度 C ，所需填料层高度 B 。
A 增大B 减小C 不变D 不能判断9．含SO2为10%（体积）的气体混合物与浓度C= 0.02 Kmol/m3的SO2水溶液在一个大气压下接触，操作条件下两相的平衡关系为 p*=1.62 C (大气压)，则 SO2将从（）相向（）转移，以气相组成表示的传质总推动力为（）大气压，以液相组成表示的传质总推动力为（）Kmol/m3 。
吸收试题库及参考答案
吸收试题一、 填空题：1、由双膜理论可知,____双膜___为吸收过程主要的传质阻力;吸收中,吸收质以_____分子扩散____的方式通过气膜,并在界面处____溶解____,再以____分子扩散____的方式通过液膜。
2、吸收操作的依据是____混合物中各组分在同一溶剂中有不同的溶解度____,以达到分离气体混合物的目的。
3、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___难溶___气体。
4、对接近常压的低溶质浓度的气液平衡系统，当总压增大时，亨利系数E ___不变___，相平衡常数m ___减小____，溶解度系数H ____不变_____。
5、由于吸收过程中，气相中的溶质组分分压总是___大于_____溶质的平衡分压，因此吸收操作线总是在平衡线的____上方_____。
6、吸收过程中，X K 是以___X * - X ___为推动力的总吸收系数，它的单位是___kmol/(m 2.s)__。
7、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___液膜阻力____，当___H/kG ____项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。
8、在1atm 、20℃下某低浓度气体混合物被清水吸收,若气膜吸收系数1.0=g k kmol/(m2.h.atm),液膜吸收系数25.0=l k kmol/(m 2.h.atm),溶质的溶解度系数150=H kmol/(m 3.atm),则该溶质为易溶_气体,气相吸收总系数=g K ____0.0997___kmol/(m 2.h.atm )。
9. 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10、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___无限高。
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第五章 吸收气液平衡1、向盛有一定量水的鼓泡吸收器中通入纯的CO 2气体，经充分接触后，测得水中的CO 2平衡浓度为×10－2kmol/m 3，鼓泡器内总压为，水温30℃，溶液密度为1000 kg/m 3。
试求亨利系数E 、溶解度系数H 及相平衡常数m 。
解：查得30℃，水的kPa 2.4=s p kPa 1.972.43.101*=-=-=s Ap p p稀溶液：3kmol/m 56.55181000==≈SM c ρ421017.556.5510875.2--⨯=⨯==c c x A kPa 10876.11017.51.9754*⨯=⨯==-x p E A )m kmol/(kPa 1096.21.9710875.2342*⋅⨯=⨯==--AA p c H18523.10110876.15=⨯==p E m 2、在压力为的吸收器内用水吸收混合气中的氨，设混合气中氨的浓度为（摩尔分数），试求所得氨水的最大物质的量浓度。
已知操作温度20℃下的相平衡关系为x p 2000*A =。
解：混合气中氨的分压为kPa 03.233.10102.0A =⨯==yp p与混合气体中氨相平衡的液相浓度为3A *1002.120003..22000-⨯===p x 33*A *kmol/m 0564.01810001002.1=⨯==-c x c 3、在压力为，温度30℃下，含CO 220％（体积分数）空气-CO 2混合气与水充分接触，试求液相中CO 2的物质的量浓度。
解：查得30℃下CO 2在水中的亨利系数E 为×105kPa CO 2为难溶于水的气体，故溶液为稀溶液 kPa)kmol/(m 1096.2181088.11000345⋅⨯=⨯⨯==-SSEM H ρ kPa 3.2033.10120.0*A =⨯==yp p334*km ol/m 1001.63.201096.2--⨯=⨯⨯==A A Hp c 4、含CO 230％（体积分数）空气－CO 2混合气，在压力为505kPa ，温度25℃下，通入盛有1m 3水的2 m 3密闭贮槽，当混合气通入量为1 m 3时停止进气。
经长时间后，将全部水溶液移至膨胀床中，并减压至20kPa ，设CO 2 大部分放出，求能最多获得CO 2多少kg 。
设操作温度为25℃，CO 2 在水中的平衡关系服从亨利定律，亨利系数E 为×105kPa 。
解：Ex p =*A （1）x p 5*A 1066.1⨯=气相失去的CO 2物质的量＝液相获得的CO 2物质的量x cV RTV p p L G=-)(*A Ax p ⨯⨯=⨯⨯-⨯1181000298314.81)5053.0(*Ax p 56.551004.40612.0*A 4=⨯-- （2）（1）与（2）解得：4105-⨯=x减压后： 8300201066.15=⨯==p E m 411102.183001-⨯===m y x稀溶液： 18/100044/W X x =≈x W 2444=kg 2.110524444=⨯⨯=-W kg 29.0102.1244441=⨯⨯=-Wkg 91.029.02.1=-=∆W5、用清水逆流吸收混合气中的氨，进入常压吸收塔的气体含氨6％（体积），吸收后气体出口中含氨％（体积），溶液出口浓度为（摩尔比），操作条件下相平衡关系为X Y 52.2*=。
试用气相摩尔比表示塔顶和塔底处吸收的推动力。
解：064.006.0106.01111=-=-=y y Y 03024.0012.052.252.21*1=⨯==X Y 00402.0004.01004.01222=-=-=y y Y 0052.252.22*2=⨯==X Y塔顶： 00402.000402.0*222==-=∆Y Y Y 塔底： 034.003024.0064.0*111=-=-=∆Y Y Y6、在操作条件25℃、下，用CO 2含量为（摩尔分数）的水溶液与含CO 210％（体积分数）的CO 2－空气混合气在一容器充分接触，试:（1）判断CO 2的传质方向, 且用气相摩尔分数表示过程的推动力；（2））设压力增加到，CO 2的传质方向如何，并用液相分数表示过程的推动力。
解：（1）查得25℃、下CO 2－水系统的E ＝166MPa 16391013.0166===p E m 164.00001.01639*=⨯==mx y*10.0yy y <=所以CO 2的传质方向由液相向气相传递，解吸过程。
解吸过程的推动力为064.010.0164.0*=-=-=∆y y y （2）压力增加到时，7.3275065.0166''===p E m 4'*1005.37.32710.0-⨯===m y x 4101-⨯=x x x >*所以CO 2的传质方向由气相向液相传递，吸收过程。
吸收过程的推动力为444*1005.21011005.3---⨯=⨯-⨯=-=∆x x x由上述计算结果可以看出：当压力不太高时，提高操作压力，由于相平衡常数显着地提高，导致溶质在液相中的溶解度增加，故有利于吸收。
扩散与单相传质7、某容器内装有2mm 四氯化碳，在20℃的恒定温度下逐渐蒸发，通过近似不变的2mm 静止空气层扩散到大气中，设静止的空气层以外的四氯化碳蒸气压为零，已知20℃、大气压为下，四氯化碳通过空气层的扩散系数为×10－5m 2/s 。
求容器内四氯化碳蒸干所需时间为多少小时 解：查得20℃下四氯化碳饱和蒸气压为；密度为1540 kg/m 3； 四氯化碳分子量M A ＝154kg/kmol ； 气相主体中空气（惰性组分）的分压kPa 2.691.323.101A1B1=-=-=p p p气液界面上的空气（惰性组分）的分压kPa 3.101A2B2=-=p p p四氯化碳的气化速率为τρhM A A扩散速率为B1B2A ln p p RTz DpN =定态传质时，四氯化碳的气化速率等于其在空气中的扩散速率，即B1B2A ln p p RTz DpN =＝τρh M A A h 07.04.2522.693.101ln 3.1011011541540002.0002.0293314.8ln512==⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-s p p Dp M h RTz B B A A ρτ 8、在填料吸收塔内用水吸收混合于空气中的甲醇，已知某截面上的气、液两相组成为p A =5kPa ，c A =2kmol/m 3，设在一定的操作温度、压力下，甲醇在水中的溶解度系数H 为kmol/(m 3·kPa)，液相传质分系数为k L ＝2×10－5m/s ，气相传质分系数为k G ＝×10－5kmol/(m 2·s ·kPa)。
试求以分压表示吸收总推动力、总阻力、总传质速率、及液相阻力的分配。
解：以分压表示吸收总推动力 kPa 45.02A *A ===H c p kPa 145*A A =-=-=∆A p p p 总阻力kPa)/kmols (m 1065.11045.61011055.111025.01111254555⋅⋅⨯=⨯+⨯=⨯+⨯⨯=+=--GL G k Hk K总传质速率s)kmol/(m 1008.611065.1/1)(265*⋅⨯=⨯⨯=-=-A A G A p p K N液相阻力的分配%6.60606.01065.11011155==⨯⨯=GL K Hk 由计算结果可以看出此吸收过程为液相传质阻力控制过程。
9、对习题8的过程，若吸收温度降低，甲醇在水中的溶解度系数H 变为 kmol/(m 3·kPa)，设气、液相传质分系数与两相浓度近似不变，试求液相阻力分配为多少并分析其结果。
吸收温度降低时总传质阻力kPa)/kmols (m 1031.71045.6106.81055.111028.51111244355⋅⋅⨯=⨯+⨯=⨯+⨯⨯=+=--GL G k Hk K液相阻力的分配%76.111176.01031.7106.81143==⨯⨯=GL K Hk 由液相阻力占吸收过程总阻力的%，可知此吸收过程为气相传质阻力控制过程。
吸收过程设计型计算10、用20℃的清水逆流吸收氨－空气混合气中的氨，已知混合气体温度为20℃，总压为 kPa ，其中氨的分压为 kPa ，要求混合气体处理量为773m 3/h ，水吸收混合气中氨的吸收率为99％。
在操作条件下物系的平衡关系为X Y 757.0*=，若吸收剂用量为最小用的2倍，试求（1）塔内每小时所需清水的量为多少kg （2）塔底液相浓度（用摩尔分数表示）。
解：（1） 01.00133.13.1010133.11=-==B A p p Y 412101)99.01(01.0)1(-⨯=-=-=ηY Ykmol/h 8.31)01.01(4.22293273773=-⨯⨯=Vkmol/h 8.230757.001.0)0001.001.0(8.312*121min =--=--=X X Y Y VL实际吸收剂用量L =2L min =2×=h ＝ kg/h（2） X 1 = X 2+V （Y 1-Y 2）/L =0+0066.06.47)0001.001.0(8.31=-11、在一填料吸收塔内，用清水逆流吸收混合气体中的有害组分A ，已知进塔混合气体中组分A 的浓度为（摩尔分数，下同），出塔尾气中A 的浓度为，出塔水溶液中组分A 的浓度为，操作条件下气液平衡关系为X Y 5.2*=。
试求操作液气比是最小液气比的倍数 解：0417.004.0104.01111=-=-=y y Y 005.0005.01005.01222=-=-=y y Y0121.0012.01012.01111=-=-=x x X 2.2)0417.0005.01(5.2)1(121212*121min =-=-=-=--=⎪⎭⎫ ⎝⎛Y Y m mY Y Y X X Y Y V L03.300121.0005.00417.02121=--=--=X X Y Y V L 38.12.203.3/min ==⎪⎭⎫ ⎝⎛V L V L 12、用SO 2含量为×10-3(摩尔分数)的水溶液吸收含SO 2为（摩尔分数）的混合气中的SO 2。
已知进塔吸收剂流量为 37800kg/h ，混合气流量为100kmol/h ，要求SO 2的吸收率为80%。
在吸收操作条件下，系统的平衡关系为X Y 8.17*=，求气相总传质单元数。
解： 吸收剂流量kmol/h 21001837800==L099.009.0109.01111=-=-=y y Y 0198.0)8.01(099.0)1(12=-=-=ηY Y惰性气体流量km ol/h 91)09.01(100)1(1001=-=-=y V3321211053.4)0198.0099.0(210091101.1)(--⨯=-+⨯=-+=Y Y L V X X 0184.01053.48.17099.03*111=⨯⨯-=-=∆-Y Y Y 43*222102.2101.18.170198.0--⨯=⨯⨯-=-=∆Y Y Y3442121101.4102.20184.0ln 102.20184.0ln ---⨯=⨯⨯-=∆∆∆-∆=∆Y Y Y Y Y m3.19101.40198.0099.0321=⨯-=∆-=-m OG Y Y Y N 13、用清水逆流吸收混合气体中的CO 2，已知混合气体的流量为300标准m 3/h ，进塔气体中CO 2含量为（摩尔分数），操作液气比为最小液气比的倍，传质单元高度为。