化工原理第五章吸收课后习题及答案

合集下载

化工原理第五章习题及答案

化工原理第五章习题及答案

化⼯原理第五章习题及答案第五章蒸馏⼀、名词解释:1、蒸馏:利⽤混合物中各组分间挥发性不同的性质,⼈为的制造⽓液两相,并使两相接触进⾏质量传递,实现混合物的分离。

2、拉乌尔定律:当⽓液平衡时溶液上⽅组分的蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正⽐。

3、挥发度:组分的分压与平衡的液相组成(摩尔分数)之⽐。

4、相对挥发度:混合液中两组分挥发度之⽐。

5、精馏:是利⽤组分挥发度的差异,同时进⾏多次部分汽化和部分冷凝的过程。

6、理论板:⽓液两相在该板上进⾏接触的结果,将使离开该板的两相温度相等,组成互成平衡。

7、采出率:产品流量与原料液流量之⽐。

8、操作关系:在⼀定的操作条件下,第n层板下降液相的组成与相邻的下⼀层(n+1)板上升蒸汽的组成之间的函数关系。

9、回流⽐:精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之⽐。

10、最⼩回流⽐:两条操作线交点落在平衡曲线上,此时需要⽆限多理论板数的回流⽐。

11、全塔效率:在⼀定分离程度下,所需的理论板数和实际板数之⽐。

12、单板效率:是⽓相或液相通过⼀层实际板后组成变化与其通过⼀层理论板后组成变化之⽐值。

⼆、填空题:1、在精馏塔的任意⼀块理论板上,其离开塔板的液相泡点温度与离开塔板的⽓相露点温度的⼤⼩相⽐是_________。

相等2、当塔板上____________________________________________________时,称该塔板为理论塔板。

离开的汽相与液相之间达到平衡时3、直接⽔蒸汽加热的精馏塔适⽤于__________________________________________________的场合。

难挥发组分为⽔,且要求釜液中易挥发组分浓度很低4、简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐________,其沸点则逐渐_________。

降低,升⾼5、间歇精馏操作中,若欲保持馏出液组成不变,必须不断______________,若保持回流⽐不变,则馏出液组成________________。

化工原理(杨祖荣主编)课后习题解答

化工原理(杨祖荣主编)课后习题解答

目录第一章流体流动与输送设备 (2)第二章非均相物系分离 (26)第三章传热 (32)第四章蒸发 (44)第五章气体吸收 (48)第六章蒸馏 (68)第七章干燥 (84)第八章萃取 (92)第一章 流体流动与输送机械1. 燃烧重油所得的燃烧气,经分析知其中含CO 28.5%,O 27.5%,N 276%,H 2O8%(体积%),试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。

解:混合气体平均摩尔质量molkg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混合密度333/455.0)500273(31.81086.28103.101m kg RT pM m m =+⨯⨯⨯⨯==-ρ2.已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3和789kg/m 3,试计算50%(质量%)乙醇水溶液的密度。

又知其实测值为935 kg/m 3,计算相对误差。

解:乙醇水溶液的混合密度7895.02.9985.012211+=+=ρρρa a m3/36.881m kg m =∴ρ相对误差:%74.5%10093536.8811%100=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯-实实m m m ρρρ3.在大气压力为101.3kPa 的地区,某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。

若在大气压力为90 kPa 的地区,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时真空表的读数应为多少?解:''真真绝p p p p p a a -=-=∴kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)(''=--=--=真真4.如附图所示,密闭容器中存有密度为900 kg/m 3的液体。

容器上方的压力表读数为42kPa ,又在液面下装一压力表,表中心线在测压口以上0.55m ,其读数为58 kPa 。

试计算液面到下方测压口的距离。

化工原理第五章复习题含答案

化工原理第五章复习题含答案

第五章 传热一、填空题5.1圆管内强制湍流,流量为V q ,管径为d 时,对流传热系数为1α;若管径不变而流量减少为2V q ,此时对流传热系数为2α,则2α=_0.5743_1α;若流量不变而管径减少为2d ,此时对流传热系数为3α,则3α=_3.482_1α;。

5.2单壳体无相变换热器,管程(水)与壳程(油)的质量流量均一定(流动均处于高度湍流)加热管尺寸不变,若:(1)将总管数变为原来的3/4,则管程对流传热系数i α为原来的_1.259__倍;(2)将单管程改为双管程,其余不变,则管程对流传热系数i α为原来的__1.741_倍;管程阻力损失为原来的_8_倍;5.3用饱和水蒸气在套管式换热器中加热冷空气,此时壁温接近于 _蒸汽_ 的温度。

5.4设计时212121,t t T T q q m m ,,,,均恒定,若将单管程单壳程逆流操作改为双管程单壳程,列管总数维持不变,则K__变大_,Δ tm __变小__(变大、变小、不变)。

5.5当采用复杂流型时,温差修正系数ψ不应小于0.8,其原因是_传热推动力损失大;操作不稳定___。

不考虑工艺方面的因素,试仅从传热角度考虑判断哪一种较好。

5. 6在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K 接近于_空气_侧的对流传热系数,而壁温接近于__水蒸气__侧流体的温度值。

5.7热传导的基本定律是___傅立叶定律____。

5.8间壁换热器总传热系数K 接近于热阻__大__(大,小)一侧的对流传热系数α值,间壁换热器壁温t w 接近于α值__大__(大,小)一侧流体的温度值。

5.9由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料导热系数越大,则该壁面的热阻越_小__,其两侧的温差越_小__。

5.10在无相变的对流传热过程中,热阻主要集中在_滞流层内_,减小热阻最有效的措施是_提高流体的湍动程度,以减薄滞流层的厚度__。

5.11厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知b 1>b 2>b 3,导热系数λ1<λ2<λ3,在稳定传热过程中,各层的热阻__ R 1>R 2>R 3__,各层的传热速率__ Q 1=Q 2=Q 3_。

化工原理(杨祖荣主编)课后习题解答

化工原理(杨祖荣主编)课后习题解答

目录第一章流体流动与输送设备 (2)第二章非均相物系分离 (26)第三章传热 (32)第四章蒸发 (44)第五章气体吸收 (48)第六章蒸馏 (68)第七章干燥 (84)第八章萃取 (92)第一章 流体流动与输送机械1. 燃烧重油所得的燃烧气,经分析知其中含CO 28.5%,O 27.5%,N 276%,H 2O8%(体积%),试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。

解:混合气体平均摩尔质量molkg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混合密度333/455.0)500273(31.81086.28103.101m kg RT pM m m =+⨯⨯⨯⨯==-ρ2.已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3和789kg/m 3,试计算50%(质量%)乙醇水溶液的密度。

又知其实测值为935 kg/m 3,计算相对误差。

解:乙醇水溶液的混合密度7895.02.9985.012211+=+=ρρρa a m3/36.881m kg m =∴ρ相对误差:%74.5%10093536.8811%100=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯-实实m m m ρρρ3.在大气压力为101.3kPa 的地区,某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。

若在大气压力为90 kPa 的地区,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时真空表的读数应为多少?解:''真真绝p p p p p a a -=-=∴kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)(''=--=--=真真4.如附图所示,密闭容器中存有密度为900 kg/m 3的液体。

容器上方的压力表读数为42kPa ,又在液面下装一压力表,表中心线在测压口以上0.55m ,其读数为58 kPa 。

试计算液面到下方测压口的距离。

化工原理实验课后思考题答案及习题

化工原理实验课后思考题答案及习题

实验一流体流动阻力的测定1.进行测试系统的排气工作时,是否应关闭系统的出口阀门?为什么?答:在进行测试系统的排气时,不应关闭系统的出口阀门,因为出口阀门是排气的通道,若关闭,将无法排气,启动离心泵后会发生气缚现象,无法输送液体。

2.如何检验系统内的空气已被排除干净?答:可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数,在开机前若真空表和压力表的读数均为零,表明系统内的空气已排干净;若开机后真空表和压力表的读数为零,则表明,系统内的空气没排干净。

3.在U形压差计上装设“平衡阀”有何作用?在什么情况下它是开着的,又在什么情况下它应该关闭的?答:用来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的,其作用对象是系统的阻力,平衡阀能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配,各支路同时按比例增减,仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求,起到平衡的作用。

平衡阀在投运时是打开的,正常运行时是关闭的。

4.U行压差计的零位应如何校正?答:打开平衡阀,关闭二个截止阀,即可U行压差计进行零点校验。

5.为什么本实验数据须在对数坐标纸上进行标绘?答:为对数可以把乘、除因变成加、减,用对数坐标既可以把大数变成小数,又可以把小数扩大取值范围,使坐标点更为集中清晰,作出来的图一目了然。

6.本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法,它们有什么特点?答:测流量用转子流量计、测压强用U形管压差计,差压变送器。

转子流量计,随流量的大小,转子可以上、下浮动。

U形管压差计结构简单,使用方便、经济。

差压变送器,将压差转换成直流电流,直流电流由毫安表读得,再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差,可测大流量下的压强差。

7.是否要关闭流程尾部的流量调节答:不能关闭流体阻力的测定主要根据压头来确定;尾部的流量调解阀;起的作用是调解出流量;由于测试管道管径恒定;根据出流量可以确定管道内流体流速;而流速不同所测得的阻力值是不同的;这个在水力计算速查表中也有反映出的。

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。

(完整版)“化工原理”第5章《吸收》复习题

(完整版)“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)。

化工原理第五章吸收课后习题及答案.doc

化工原理第五章吸收课后习题及答案.doc

化⼯原理第五章吸收课后习题及答案.doc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 =体积分数, y0.2 摩尔分数y 0 2摩尔⽐Y.025.1y 1 0 2.【5-2】 20℃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?解摩尔分数 x 1 / 17=0.01051 / 17100/18浓度 c 的计算 20℃,溶液的密度⽤⽔的密度s998 .2kg / m 3 代替。

3n 1 10 3/ 17kmol溶液中 NH 的量为溶液的体积 V101 10 3 / 998.2 m 3溶液中 NH 3 的浓度n 1 10 3 /173=0.581/mV101 103998 2kmol/.s998 23或c x.0 0105 0 582M s 18.. kmol /mNH 3 与⽔的摩尔⽐的计算1 /17 X0.0106100 / 18x 0 0105或 X. 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 Y 和摩尔分数 y 表⽰。

吸收率的定义为被吸收的溶质量Y 1 Y 21 Y 2原料⽓中溶质量摩尔⽐ 1y . 0 111 11 0 1Y1y .吸收器出⼝混合⽓中 NH 3 的摩尔⽐为Y1 Y (1 09)0111 0 0111 2() 1.. . 摩尔分数Y 2 = 0 01110 01098 y 21 1 .Y 2 0 0111 ..⽓液相平衡【 5-4 】 l00g ⽔中溶解 lg NH 3 ,查得 20℃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( 单位为 kPa ) 、溶解度系数 H[单位为3kPa) ] 和相平衡常数 m 。

化工原理(杨祖荣主编)课后习题解答

化工原理(杨祖荣主编)课后习题解答

目录第一章流体流动与输送设备 (2)第二章非均相物系分离 (26)第三章传热 (32)第四章蒸发 (44)第五章气体吸收 (48)第六章蒸馏 (68)第七章干燥 (84)第八章萃取 (92)第一章 流体流动与输送机械1. 燃烧重油所得的燃烧气,经分析知其中含CO 28.5%,O 27.5%,N 276%,H 2O8%(体积%),试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。

解:混合气体平均摩尔质量molkg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混合密度333/455.0)500273(31.81086.28103.101m kg RT pM m m =+⨯⨯⨯⨯==-ρ2.已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3和789kg/m 3,试计算50%(质量%)乙醇水溶液的密度。

又知其实测值为935 kg/m 3,计算相对误差。

解:乙醇水溶液的混合密度7895.02.9985.012211+=+=ρρρa a m3/36.881m kg m =∴ρ相对误差:%74.5%10093536.8811%100=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯-实实m m m ρρρ3.在大气压力为101.3kPa 的地区,某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。

若在大气压力为90 kPa 的地区,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时真空表的读数应为多少?解:''真真绝p p p p p a a -=-=∴kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)(''=--=--=真真4.如附图所示,密闭容器中存有密度为900 kg/m 3的液体。

容器上方的压力表读数为42kPa ,又在液面下装一压力表,表中心线在测压口以上0.55m ,其读数为58 kPa 。

试计算液面到下方测压口的距离。

化工原理第五章吸收课后习题及答案

化工原理第五章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=体积分数,.02y =摩尔分数 摩尔比 ..020251102y Y y ===--. 【5-2】 20℃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?解 摩尔分数//117=0.010*******/18x =+浓度c 的计算20℃,溶液的密度用水的密度./39982s kg m ρ=代替。

溶液中NH 3的量为 /311017n k m ol -=⨯ 溶液的体积 /.33101109982 V m -=⨯溶液中NH 3的浓度//.33311017==0.581/101109982n c kmol m V --⨯=⨯ 或 . 3998200105058218s sc x kmol m M ρ==⨯=../ NH 3与水的摩尔比的计算 或 ..00105001061100105x X x ===--. 【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Y 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0.1y = 摩尔比 (11101)01111101y Y y ===-- 吸收器出口混合气中NH 3的摩尔比为 摩尔分数 (22200111)=0010981100111Y y Y ==++ 气液相平衡【5-4】 l00g 水中溶解lg 3 NH ,查得20℃时溶液上方3NH 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(单位为kPa )、溶解度系数H[单位为/()3kmol m kPa ⋅]和相平衡常数m 。

总压为100kPa 。

解 液相中3NH 的摩尔分数/.//1170010511710018x ==+气相中3NH 的平衡分压 *.0798 P k P a = 亨利系数 *./.0798*******E p x ===/ 液相中3NH 的浓度 /./.333110170581 101109982n c kmol m V --⨯===⨯/ 溶解度系数 /*./../(3058107980728H c p k m o l m kP a ===⋅液相中3NH 的摩尔分数 //1170010511710018x ==+./气相的平衡摩尔分数 **.0798100y p p ==// 相平衡常数 * (079807610000105)y m x ===⨯ 或 //.76100076m E p === 【5-5】空气中氧的体积分数为21%,试求总压为.101325kPa ,温度为10℃时,31m 水中最大可能溶解多少克氧?已知10℃时氧在水中的溶解度表达式为*.6331310p x =⨯,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。

化工原理王志魁第五版习题解答:第五章 吸收

化工原理王志魁第五版习题解答:第五章  吸收

第五章吸收气液相平衡【5-5】空气中氧的体积分数为21%,试求总压为.101325kPa ,温度为10℃时,31m 水中最大可能溶解多少克氧?已知10℃时氧在水中的溶解度表达式为*.6331310p x =⨯,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。

解总压.101325 p kPa=空气中2O 的压力分数.021A p p ==/体积分数空气中2O 的分压*..021101325 A p kPa =⨯亨利系数 .6331310E kPa=⨯(1)利用亨利定律*A p Ex =计算与气相分压..021101325A p kPa =⨯相平衡的液相组成为*. ..A p x kmol O kmol E ⨯===⨯⨯-6260.2110132564210 /331310溶液此为1kmol 水溶液中最大可能溶解.6264210kmol O -⨯因为溶液很稀,其中溶质很少1kmol 水溶液≈1kmol 水=18kg 水10℃,水的密度.39997kg m ρ=/故1kmol 水溶液≈.3189997m /水即.3189997m 水中最大可能溶解.664210kmol -⨯氧故31m 水中最大可能溶解的氧量为 (6426421099973571018)kmol O --⨯⨯=⨯ (4222)357103211410O 114O kg g --⨯⨯=⨯=(2)利用亨利定律*A A c p H =计算()...5369997== 167610/33131018s s H kmol m kPa EM ρ-≈⨯⋅⨯⨯31m 水中最大可能溶解的氧量为*(..)(.).5432021101325 16761035710A A c p H kmol O m --==⨯⨯=⨯/溶液 (4222)357103211410114kg O g O --⨯⨯=⨯=【5-9】CO 2分压力为50kPa 的混合气体,分别与CO 2浓度为./3001kmol m 的水溶液和CO 2浓度为.3005kmol m /的水溶液接触。

化工原理第五章习题及答案

化工原理第五章习题及答案

。 全回流
37、精馏操作中,回流比的下限称为
。 最小回流比
38、精馏操作中,全回流时塔顶的产品量 。 为零
39、精馏操作中,再沸器相当于一块
板。 理论板
40、用逐板计算法求理论板层数时,用一次
方程就计算出一层
理论板。
相平衡
41、用图解法求理论板层数时,
代表一层理论板。 一个梯级
42、精馏操作中,当q=0.6时,表示进料中的
混合液中两组分挥发度之比。 5、精馏:
是利用组分挥发度的差异,同时进行多次部分汽化和部分冷凝 的过程。 6、理论板:
气液两相在该板上进行接触的结果,将使离开该板的两相温度 相等,组成互成平衡。 7、采出率:
产品流量与原料液流量之比。 8、操作关系:
在一定的操作条件下,第n层板下降液相的组成与相邻的下一层 (n+1)板上升蒸汽的组成之间的函数关系。 9、回流比:
16、某精馏塔的设计任务为:原料为F、,塔顶为,塔底为,若塔釜上
升蒸汽量不变,加料热状态由原来的饱和蒸汽改为饱和液体,则所需理
论板。A
A、增加 B、减少 C、不变 D、不确定
17、精馏分离的二元理想混合液,已知回流比R=3,塔顶=0.96,测得第
三层塔板(精馏段)的下降液体浓度为0.4,第二层板下降液体浓度为
率为_________,苯与甲苯的相对挥发度=_______。
0.632、
0.411、2.46
8、精馏操作的依据是
__________________________________________________。实现精馏操
作的必要条件包括____________________________________________和

化工原理吸收课后答案解析

化工原理吸收课后答案解析

化工原理吸收课后答案解析吸收是一种常见的化工过程,用于从气体或液体混合物中分离出所需的组分。

在化工原理吸收的课程中,学生通常需要完成一些课后习题,以加深对吸收原理和操作的理解。

以下是对一些常见吸收问题的解析和答案。

1. 什么是吸收过程?吸收过程的基本原理是什么?吸收过程是指将气体或液体混合物中的某个组分转移到另一个相中的过程。

在吸收过程中,通过将气体或液体混合物与溶剂接触,目标组分会从气相或液相转移到溶剂相中。

吸收过程的基本原理是利用物质在不同相之间的分配系数差异。

吸收剂(溶剂)的选择是关键,因为目标组分在吸收剂中的溶解度应该较高。

吸收剂通常是液体,可以是水、有机溶剂或离子液体等。

2. 描述吸收过程的传质机制。

吸收过程的传质机制包括质量传递和能量传递。

质量传递是指目标组分从气相或液相传递到吸收剂相中的过程。

这可以通过扩散、对流或化学反应来实现。

扩散是最常见的质量传递机制,它基于组分在不同相中的分配系数差异。

对流是指由于流体的运动而导致的质量传递,它可以通过搅拌、气体吹扫或液体循环来实现。

化学反应是指目标组分在吸收剂中发生化学反应,并转化为其他物质的过程。

能量传递是指吸收过程中伴随的热量交换。

吸收过程通常是一个放热过程,因为目标组分从气相或液相转移到吸收剂相中,释放出热量。

3. 列举常见的吸收设备和吸收剂。

常见的吸收设备包括填料塔和板塔。

填料塔是由填料填充而成的柱状容器,填料可以提供大量的表面积,增加质量传递效率。

板塔是由多个水平平板组成的容器,通过在板间引入气体和液体流动,实现质量传递。

常见的吸收剂包括水、有机溶剂(如乙醇、丙酮)和离子液体。

吸收剂的选择取决于目标组分的溶解度和选择性。

4. 描述气体吸收过程中的平衡曲线。

气体吸收过程中的平衡曲线描述了吸收剂中目标组分的溶解度随气体相中组分浓度的变化。

平衡曲线通常是一条曲线,呈现出随着气体相中组分浓度的增加,溶解度逐渐增加的趋势。

平衡曲线的形状取决于吸收剂和目标组分的性质。

化工原理课后答案(中国石化出版社)-第5章----传热

化工原理课后答案(中国石化出版社)-第5章----传热

第五章 传热1.一立式加热炉炉墙由厚150mm 的耐火材料构成,其导热系数为λ1=1.3W/(m ·K),其内外表面温度为ll00℃及240℃,试求通过炉墙损失的热量(W/m 2);若外加一层25mm ,λ2=0.3W/(m·K)的绝热材料,并假定炉内壁温度仍为1100℃,而热损失降至原来的57%,求绝热层外壁温度及两层交界面处的温度。

解:211213.74533.115.02401100m W b t t AQ q =-=-==λ24.424857.0'm W q q ==4.42483.0025.03.115.01100'3221131=+-=+-==t b b t t A Qq λλ解得:3t =255.8℃4.42483.115.01100''21121=-=-==t b t t A Q q λ解得:'2t =609.8℃2某加热炉炉墙由耐火砖、绝热层与普通砖组成,耐火砖里侧温度为900℃,普通砖外侧温度为50℃,各层厚度分别为:耐火砖140mm ,绝热层(石棉灰)20mm ,普通砖280mm ;各层导热系数:λ1=0.93W /(m·K),λ2=0.064W /(m·K),λ3=0.7W/(m·K)。

(1)试求每m 2炉墙的热损失;(2)若普通砖的最高耐热温度为600℃,本题条件下,是否适宜? 解: (1)2332211419.9847.028.0064.002.093.014.050900m W b b b t t q =++-=++-=λλλ (2)2333439.9847.028.050m W t b t t q =-=-=λ 解得:3t =444℃ 适宜3.用平板法测定某固体的导热系数,试件做成圆形薄板,直径d =120mm ,厚度为δmm ,与加热器的热表面及冷却器的冷表面直接接触。

所传递的热量(一维导热),用加热器的电能消耗计算之。

化工原理第章课后习题答案

化工原理第章课后习题答案

第五章 习题解答1)1)总压100,温度25℃的空气与水长时间接触,水中的的浓度为多少?分别用摩尔浓度和摩尔分率表示。

空气中 的体积百分率为0.79。

解:将空气看作理想气体:y=0.79 p*=yp=79kPa查表得 E=8.76×510kPa610/*-==E p xH=)./(10342.6)181076.8/(1000)/(65m kN kmoL EMS -⨯=⨯⨯=ρ C=p*.H=79×6.342×10-5=5.01×10-4kmol/m 32)2)已知常压、25℃下某体系的平衡关系符合亨利定律,亨利系数E 为大气压,溶质A 的分压为0.54大气压的混合气体分别与三种溶液接触:①溶质A 浓度为 的水溶液;②溶质A 浓度为的水溶液;③溶质A 浓度为 的水溶液。

试求上述三种情况下溶质A 在二相间的转移方向。

解: E=0.15×104atm ,p=0.054atm ,P=1atm ,y=p/P=0.054① m EP ==⨯015104. x 135002110183610=⨯=⨯-..∴y mx 110054*.== ∴∆y y y =-=10* ∴平衡 ② x 2350001110181810=⨯=⨯-.. ∴y mx 220027*.== ∴∆y y y =-20*∴气相转移至液相③x 3350003110185410=⨯=⨯-..∴y mx 330081*.== ∴∆y y y =-30*∴液相转移至气相 ④ P=3atm y=0.054 E=0.15×104atm ∴m=E/P=0.05×104 x 4=x 3=5.4×10-5∴y mx 440027*.== ∴∆y y y =-40* ∴气相转移至液相3)3)某气、液逆流的吸收塔,以清水吸收空气~硫化氢混合气中的硫化氢。

总压为1大气压。

已知塔底气相中含1.5%(摩尔分率),水中含的浓度为(摩尔分率)。

化工原理第五章吸收课后习题及答案

化工原理第五章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=体积分数,.02y =摩尔分数 摩尔比 ..020251102y Y y ===--. 【5-2】 20℃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?解 摩尔分数//117=0.010*******/18x =+浓度c 的计算20℃,溶液的密度用水的密度./39982s kg m ρ=代替。

溶液中NH 3的量为 /311017n k m ol -=⨯ 溶液的体积 /.33101109982 V m -=⨯溶液中NH 3的浓度//.33311017==0.581/101109982n c kmol m V --⨯=⨯ 或 . 3998200105058218s sc x kmol m M ρ==⨯=../ NH 3与水的摩尔比的计算 或 ..00105001061100105x X x ===--. 【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Y 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0.1y = 摩尔比 (11101)01111101y Y y ===-- 吸收器出口混合气中NH 3的摩尔比为 摩尔分数 (22200111)=0010981100111Y y Y ==++ 气液相平衡【5-4】 l00g 水中溶解lg 3 NH ,查得20℃时溶液上方3NH 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(单位为kPa )、溶解度系数H[单位为/()3kmol m kPa ⋅]和相平衡常数m 。

总压为100kPa 。

解 液相中3NH 的摩尔分数/.//1170010511710018x ==+气相中3NH 的平衡分压 *.0798 P k P a = 亨利系数 *./.0798*******E p x ===/ 液相中3NH 的浓度 /./.333110170581 101109982n c kmol m V --⨯===⨯/ 溶解度系数 /*./../(3058107980728H c p k m o l m kP a ===⋅液相中3NH 的摩尔分数 //1170010511710018x ==+./气相的平衡摩尔分数 **.0798100y p p ==// 相平衡常数 * (079807610000105)y m x ===⨯ 或 //.76100076m E p === 【5-5】空气中氧的体积分数为21%,试求总压为.101325kPa ,温度为10℃时,31m 水中最大可能溶解多少克氧?已知10℃时氧在水中的溶解度表达式为*.6331310p x =⨯,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1_7章习题答案解析

化工原理1_7章习题答案解析
解:取贮槽液面为1-1截面,蒸发器进料口管内侧为2-2截面,且以1-1截面为基准面。
在1-1与2-2间列柏努利方程:
(a)
或 (b)
其中:z1=0;p1=0(表压);u1≈0
z2=7m;p2=20×103Pa(表压)
已知泵入口管的尺寸及碱液流速,可根据连续性方程计算泵出口管中碱液的流速:
m/s
ρ=1100kg/m3,ΣWf=40J/kg
第六章蒸馏···································································(95)
第七章固体干燥·······························································(119)
解:
混合液密度
3.某地区大气压力为101.3kPa,一操作中的吸收塔塔内表压为130kPa。若在大气压力为75 kPa的高原地区操作该吸收塔,且保持塔内绝压相同,则此时表压应为多少?
解:
4.如附图所示,密闭容器中存有密度为900kg/m3的液体。容器上方的压力表读数为42kPa,又在液面下装一压力表,表中心线在测压口以上0.55m,其读数为58 kPa。试计算液面到下方测压口的距离。
简化:
12.一水平管由内径分别为33mm及47mm的两段直管组成,水在小管内以2.5m/s的速度流向大管,在接头两侧相距1m的1、2两截面处各接一测压管,已知两截面间的压头损失为70mmH2O,问两测压管中的水位哪一个高,相差多少?并作分析。
解:1、2两截面间列柏努利方程:
其中:
说明2截面处测压管中水位高。这是因为该处动能小,因而静压能高。
6.为测得某容器内的压力,采用如图所示的U形压力计,指示液为水银。已知该液体密度为900kg/m3,h=0.8m,R=0.45m。试计算容器中液面上方的表压。

化工原理(杨祖荣主编)课后习题解答

化工原理(杨祖荣主编)课后习题解答

目录第一章流体流动与输送设备 (2)第二章非均相物系分离 (26)第三章传热 (32)第四章蒸发 (44)第五章气体吸收 (48)第六章蒸馏 (68)第七章干燥 (84)第八章萃取 (92)第一章 流体流动与输送机械1. 燃烧重油所得的燃烧气,经分析知其中含CO 28.5%,O 27.5%,N 276%,H 2O8%(体积%),试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。

解:混合气体平均摩尔质量molkg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混合密度333/455.0)500273(31.81086.28103.101m kg RT pM m m =+⨯⨯⨯⨯==-ρ2.已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3和789kg/m 3,试计算50%(质量%)乙醇水溶液的密度。

又知其实测值为935 kg/m 3,计算相对误差。

解:乙醇水溶液的混合密度7895.02.9985.012211+=+=ρρρa a m3/36.881m kg m =∴ρ相对误差:%74.5%10093536.8811%100=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⨯-实实m m m ρρρ3.在大气压力为101.3kPa 的地区,某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。

若在大气压力为90 kPa 的地区,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时真空表的读数应为多少?解:''真真绝p p p p p a a -=-=∴kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)(''=--=--=真真4.如附图所示,密闭容器中存有密度为900 kg/m 3的液体。

容器上方的压力表读数为42kPa ,又在液面下装一压力表,表中心线在测压口以上0.55m ,其读数为58 kPa 。

试计算液面到下方测压口的距离。

化工原理课后习题解答

化工原理课后习题解答

目录第一章流体流动与输送设备 (2)第二章非均相物系分离 (26)第三章传热 (32)第四章蒸发 (44)第五章气体吸收 (48)第六章蒸馏 (68)第七章干燥 (84)第八章萃取 (92)第一章流体流动与输送机械1.燃烧重油所得的燃烧气,经分析知其中含%,%,276%, H 2O8% (体积%),试求此混合气体在温度500 C 、压力时的密度。

解:混合气体平均摩尔质量M m y i M i 0.085 44 0.075 320.76 28 0.08 18 28.86 10 3 kg/mol混合密度3 3101.3 10 28.86 108.31 (273 500)332.已知20C 下水和乙醇的密度分别为 kg/m 和789kg/m ,试计算50%(质量%)乙醇水溶液的密度。

又知其实测值为935 kg/m 3,计算相对误差。

解:乙醇水溶液的混合密度印 a 20.5 0.5 12998.27893m881.36kg/m相对误差:3.在大气压力为的地区,某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为 85kPa 。

若在大气压力为 90 kPa的地区,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时真空表的读数应为多少?解:P 绝 P a P 真 P a P 真P 真 P a (P a P 真)90 (101.3 85) 73.7kPa4 .如附图所示,密闭容器中存有密度为 900 kg/m 3的液体。

容器上方的压力表读数为 42kPa ,又在液面下装一压力表,表中心线在测压 口以上,其读数为 58 kPa 。

试计算液面到下方测压口的距离。

解:液面下测压口处压力PM m RT0.455kg /m 3100%1噱 100% Ep P0 g z P1 gh 题4附图3P1 gh P0 P1 P。

| (58 42) 10900 9.81h 0.55 2.36m5.如附图所示,敞口容器内盛有不互溶的油和水,油层和水层的厚度分别为在容器底部开孔与玻璃管相连。

化工原理课后思考题答案完整版

化工原理课后思考题答案完整版

第一章流体流动问题1.什么是连续性假定?质点的含义是什么?有什么条件?答1.假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满所占空间的连续介质。

质点是含有大量分子的流体微团,其尺寸远小于设备尺寸,但比起分子自由程却要大得多。

问题2.描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?答2.前者描述同一质点在不同时刻的状态;后者描述空间任意定点的状态。

问题3.粘性的物理本质是什么?为什么温度上升,气体粘度上升,而液体粘度下降?答3.分子间的引力和分子的热运动。

通常气体的粘度随温度上升而增大,因为气体分子间距离较大,以分子的热运动为主;温度上升,热运动加剧,粘度上升。

液体的粘度随温度增加而减小,因为液体分子间距离较小,以分子间的引力为主,温度上升,分子间的引力下降,粘度下降。

问题4.静压强有什么特性?答4.静压强的特性:①静止流体中任意界面上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的压力;②作用于任意点所有不同方位的静压强在数值上相等;③压强各向传递。

问题5.图示一玻璃容器内装有水,容器底面积为8×10-3m 2,水和容器总重10N。

(1)试画出容器内部受力示意图(用箭头的长短和方向表示受力大小和方向);(2)试估计容器底部内侧、外侧所受的压力分别为多少?哪一侧的压力大?为什么?题5附图题6附图答5.1)图略,受力箭头垂直于壁面、上小下大。

2)内部压强p=ρgh=1000×9.81×0.5=4.91kPa;外部压强p=F/A=10/0.008=1.25kPa<内部压强4.91kPa。

因为容器内壁给了流体向下的力,使内部压强大于外部压强。

问题6.图示两密闭容器内盛有同种液体,各接一U 形压差计,读数分别为R 1、R 2,两压差计间用一橡皮管相连接,现将容器A 连同U 形压差计一起向下移动一段距离,试问读数R 1与R 2有何变化?(说明理由)答6.容器A 的液体势能下降,使它与容器B 的液体势能差减小,从而R 2减小。

  1. 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. 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. 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=体积分数,.02y =摩尔分数 摩尔比 ..020251102y Y y ===--. 【5-2】 20℃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?解 摩尔分数//117=0.010*******/18x =+浓度c 的计算20℃,溶液的密度用水的密度./39982s kg m ρ=代替。

溶液中NH 3的量为 /311017n k m ol -=⨯ 溶液的体积 /.33101109982 V m -=⨯溶液中NH 3的浓度//.33311017==0.581/101109982n c kmol m V --⨯=⨯ 或 . 3998200105058218s sc x kmol m M ρ==⨯=../ NH 3与水的摩尔比的计算 或 ..00105001061100105x X x ===--. 【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Y 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0.1y = 摩尔比 (11101)01111101y Y y ===-- 吸收器出口混合气中NH 3的摩尔比为 摩尔分数 (22200111)=0010981100111Y y Y ==++ 气液相平衡【5-4】 l00g 水中溶解lg 3 NH ,查得20℃时溶液上方3NH 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(单位为kPa )、溶解度系数H[单位为/()3kmol m kPa ⋅]和相平衡常数m 。

总压为100kPa 。

解 液相中3NH 的摩尔分数/.//1170010511710018x ==+气相中3NH 的平衡分压 *.0798 P k P a=亨利系数 *./.0798*******E p x ===/ 液相中3NH 的浓度 /./.333110170581 101109982n c kmol m V --⨯===⨯/ 溶解度系数 /*./../(3058107980728H c p k m o l m kP a ===⋅液相中3NH 的摩尔分数 //1170010511710018x ==+./气相的平衡摩尔分数 **.0798100y p p ==// 相平衡常数 * (079807610000105)y m x ===⨯ 或 //.76100076m E p === 【5-5】空气中氧的体积分数为21%,试求总压为.101325kPa ,温度为10℃时,31m 水中最大可能溶解多少克氧?已知10℃时氧在水中的溶解度表达式为*.6331310p x =⨯,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。

解 总压.101325 p kPa =空气中2O 的压力分数 .021A p p ==/体积分数 空气中2O 的分压 *..021101325 A p kPa =⨯ 亨利系数 .6331310E k P a =⨯ (1) 利用亨利定律*A p Ex =计算与气相分压..021101325A p kPa =⨯相平衡的液相组成为*. ..62602110132564210 331310A p x kmol O kmol E ⨯===⨯⨯./溶液 此为1kmol 水溶液中最大可能溶解.6264210kmol O -⨯ 因为溶液很稀,其中溶质很少1kmol 水溶液≈1kmol 水=18 kg 水10℃,水的密度 .39997k g mρ=/ 故 1k m o l 水溶液≈.3189997m /水 即.3189997m 水中最大可能溶解.664210kmol -⨯氧 故 31m 水中最大可能溶解的氧量为 (2) 利用亨利定律*AA c p H=计算 31m 水中最大可能溶解的氧量为*(..)(.).5432021101325 16761035710A A c p H kmol O m --==⨯⨯=⨯/ 溶液【5-6】含NH 3体积分数1.5%的空气-NH 3混合气,在20℃下用水吸收其中的NH 3总压为203kPa 。

NH 3在水中的溶解度服从亨利定律。

在操作温度下的亨利系数80E kPa =。

试求氨水溶液的最大浓度,33NH /kmol m 溶液。

解 气相中3NH 的摩尔分数.0015y =总压203p kPa =,气相中3NH 的分压*.2030015A p py kPa ==⨯ (1) 利用亨利定律*p Ex =计算 与气相分压p 相平衡的液相中NH 3的摩尔分数为3NH 水溶液的总浓度 ./3998218s sc kmol m M ρ≈=水溶液中3NH 的最大浓度 .99820038118A c cx ==⨯. ./33211kmol NH m =溶液 (2) 利用亨利定律*AA c p H=计算 ()*(.)..3320300150693211 kmol NH /m A A c p H ==⨯=溶液【5-7】温度为20℃,总压为0.1M Pa 时,CO 2水溶液的相平衡常数为m=1660。

若总压为1MPa 时,相平衡常数m 为多少?温度为20℃时的亨利系数E 为多少MPa解 相平衡常数m 与总压p 成反比,.'01 时 1660,1p MPa m p MPa === 时亨利系数 ''166 E mp m p MPa ===【5-8】用清水吸收混合气中的NH 3,进入吸收塔的混合气中,含NH 3体积分数为6%,吸收后混合气中含NH 3的体积分数为0.4%,出口溶液的摩尔比为30012 kmol NH kmol ./水。

此物系的平衡关系为*.076Y X =。

气液逆流流动,试求塔顶、塔底的气相传质推动力各为多少?解 已知.1006y =,则()/./..111100609400638Y y y =-== 已知.20004y =,则()./..32000410004=40210Y =-⨯ 已知10.012X =,则*10.760.0120.00912Y =⨯= 已知20X =,则*20Y =塔顶气相推动力 *3222 4.0210=Y Y Y -∆=-⨯塔底气相推动力 *1110.06380.009120.0547Y Y Y ∆=-=-= 【5-9】CO 2分压力为50kPa 的混合气体,分别与CO 2浓度为./3001kmol m 的水溶液和CO 2浓度为.3005kmol m /的水溶液接触。

物系温度均为25℃,气液相平衡关系*.5166210p xkPa =⨯。

试求上述两种情况下两相的推动力(分别以气相分压力差和液相浓度差表示),并说明CO 2在两种情况下属于吸收还是解吸。

解 温度25℃t =,水的密度为/3s 997kg m ρ= 混合气中CO 2的分压为50p kPa = 水溶液的总浓度/39718s sc kmol m M ρ≈=水溶液 (1) 以气相分压差表示的吸收推动力①液相中CO 2的浓度 .32001 A c kmol CO m =/水溶液 液相中CO 2的摩尔分数././4001=180********A x c c -==⨯与液相平衡的气相平衡分压为气相分压差表示的推动力 *503020p p p k P a ∆=-=-=(吸收) ② 液相中CO 2的浓度30.05kmol m /A c =水溶液 液相中CO 2的摩尔分数40.05/9.02710997/18A x c c -===⨯与液相平衡的气相平衡分压为气相分压差表示的推动力 *15050100p p p kPa ∆=-=-= (解吸) (2) 以液相浓度差表示的吸收推动力 与气相250CO p kPa =分压平衡的液相组成为 平衡的液相浓度①液相中CO 2的浓度./32001 A c kmol CO m =水溶液 液相浓度差表示的推动力为*...3001666001000666kmol /m A A c c c ∆=-=-= (吸收)②液相中CO 2的浓度320.05 CO /A c kmol m =水溶液 液相浓度差表示的推动力为*.../300500166600333A A c c c kmol m ∆=-=-= (解吸)吸收过程的速率【5-10】如习题5-10附图所示,在一细金属管中的水保持25℃,在管的上口有大量干空气(温度25℃,总压101.325kPa)流过,管中的水汽化后在管中的空气中扩散,扩散距离为l00mm 。

试计算在稳定状态下的汽化速率,()2kmol m s ⋅/。

解 25℃时水的饱和蒸气压为.32895kPa习题5-10附图从教材表5-2中查得,25℃,.101325kPa 条件下,H 2O 在空气中的分子扩散系数././2420256025610D cm s m s -==⨯。

扩散距离.m 10001Z mm ==,总压101.325 p kPa = 水表面处的水汽分压 .132895A p k P a = 空气分压 ..1110132532895B A p p p =-=- 管上口处有大量干空气流过,水汽分压20A p = 空气分压.2101325B p kPa = 空气分压的对数平均值为 水的汽化速率【5-11】 用教材图5-10(例5-4附图)所示的装置,在温度为48℃、总压力为.101325kPa 条件下,测定CCl 4蒸气在空气中的分子扩散系数。

48℃时,CCl 4的饱和蒸气压为37.6kPa ,液体密度为/31540kg m 。

垂直管中液面到上端管口的距离,实验开始为2cm ,终了为3cm ,CCl 4的蒸发时间为.4155610s ⨯。

试求48℃时,CCl 4蒸气在空气中的分子扩散系数。

解 计算48℃时CCl 4蒸气在空气中的分子扩散系数,计算式为 已知CCl 4液体密度/31540 kg m ρ= 48℃时CCl 4的饱和蒸气压.376A p kPa = 总压.10132527348321p kPa T K ==+=, 开始02Z cm =,终了3Z cm = CCl 4的蒸发时间.4155610s θ=⨯ CCl 4的摩尔质量/154 M kg kmol = 摩尔气体常数.()8314 R kJ kmol K =⋅/已知数据代入计算式,得扩散系数./200912D cm s =【5-12】用清水在吸收塔中吸收混合气中的溶质A ,吸收塔某截面上,气相主体中溶质A 的分压为5kPa ,液相中溶质A 的摩尔分数为0.015。

相关文档
最新文档