《化工原理》第八章-吸收章练习

当液膜控制时，Ky≈
。
6．NOG=(y1-y2)/Δym的适用条件是
；
用数值积分法求NOG时的平衡关系是
。
7．最小液气比(L/G)min 对
(设计型,操作型)
是有意义的。如实际操作时(L/G)<(L/G)min , 则
产生的结果是
。
4．低浓度气体扩散或等分子反向扩散 JA=NA>N=Nm=0； Nm=N=NA>JA>0 5．ky；kx/m 6．平衡线为直线；曲线 7．设计型；y2达不到要求
吸收章练习
一、填空
1．吸收操作的基本依据是
，
吸收过程的经济性主要决定于
。
2．吸收、解吸操作时，低温对 有利；高温
对 有利；高压对 有利；低压对 有利。
3．亨利定律有
种表达方式，在总压P<5atm
下，若P增大，则m , E , H ；
若温度t下降，则m , E , H 。
（增大，减少，不变，不确定）
练习解答 一、 1．气体各组分在溶剂中溶解度不同；
mG ] L
L
↑；不变
二、作图题
以下各小题y~x图中所示为原工况下的平衡线与操 作线，试画出按下列改变操作条件后的新平衡线 与操作线：
1．吸收剂用量增大
2．操作温度升高
1．吸收剂用量增大
2．操作温度升高
3．吸收剂入口浓度降低
3．吸收剂入口浓度降低
三、用清水逆流吸收除去混合物中的有害气体， 已知入塔气体组成，y1=0.1，η=90%，平衡关系： y=0.4x，液相传质单元高度HOL=1.2m，操作液气 比为最小液气比的1.2倍。试求：
四、解吸塔高6m，L=200kmol/h，x1=0.08 (摩尔 分率，下同)，用y2=0，G=350kmol/h的惰性气体 解吸时，得y1=0.036，且知平衡关系：y=0.5x，
试求：
① 该塔的气相传质单元高度HOG； ②当操作中G增加到400kmol/h时,
则x2为多少？ （设L，y2，x1不变，G增加时 HOG基本不变） ③ 在y~x图上画出G变化前后 的操作线。
溶剂再生费用 2．吸收；解吸；吸收；解吸 3．三；
↓；不变；不变； ↓；↓；↓
4．漂流因子的数值=1，表示
。
已知分子扩散时，通过某一考察面PQ有四股物流：
NA、JA、N和Nm。试用>，=，< 表示；
等分子反向扩散时： JA NA N Nm 0；
A组分单向扩散时： Nm N NA JA 0。
5．若1/Ky=1/ky+m/kx, 当气膜控制时, Ky≈ ；
① 塔高；
② 若塔高不受限制，L/G仍为原值，则ηmax为多 少？
三、解：(1) x2=0，
(L G
)min
y1 y2 y1 / m 0
m
0.4 0.9
0.36
L G
1.2( L G
)min
1.2 0.36
0.432
mG 0.4 0.926 L 0.432
N OG
1 1 mG
ln[(1
y2
0.004
N OG
y1 y2 ym
0.036 0.006
6
H OG
H N OG
6 6
1.0m
(2)
mG L
0.5 400 200
1 ，Δy1=Δy2=Δym，
由NOG不变，得
6
y1 y2 mx1 y1
由x1=0.08, y2=0代入，得Fra Baidu bibliotek
y1
0.5 x1 1 1
0.0343
6
x2
x1
G L
② 若该塔操作时，因解吸
不良导致入塔x2’=0.0005，其它 入塔条件不变，则回收率η’=？
解：(1) x2=0.0002, y1=0.01,
y2=0.01×(1-0.9)=0.001
(L G
)min
y1 y1
m
y2 x2
0.01 0.001 0.01/ 2 0.0002
1.875
L G
1.2(
L G
)min
1.2 1.875
2.25
mG 2 0.889 L 2.25
N OG
1 1 mG
ln[(1
mG ) L
y1 y2
mx2 mx2
mG ] L
1
L ln[(1 0.889)
0.01 2 0.0002
0.889] 8.83
1 0.889
0.001 2 0.0002
mG L
) 1
1
mG ] L
L
1
1 0.926
ln[(1
0.926) 1
1 0.9
0.926]
6.9
H OG
H OL
mG L
1.2 0.926
1.11m
H=HOGNOG=1.11×6.9=7.66m
(2) 当NOG→∞时，由于
mG 1 , x2=0
L
y2min=mx2=0, ηmax=100%
四、解：(1) y1 mx1 y1 0.5 0.08 0.036 0.004
x2
x1
G L
(
y1
y2 )
0.08
350 0.036 200
0.017
y2 mx2 y2 0.5 0.017 0.0085
ym
y1 y2 y1
0.0085 0.004 0.0085
0.0060
(
y1
y2 )
0.08
400 0.0343 200
0.0114
(3)
五、某逆流吸收塔，用含溶质为x2=0.0002的溶 剂吸收。已知混合气体入塔浓度y1=0.01（摩尔分 率，下同），要求回收率η=0.9，平衡关系为： y=2x，且知L/G＝1.2(L/G)min，HOG=0.9m。 试求：① 塔的填料层高度；
8．设计时，用纯水逆流吸收有害气体，平衡关系 为y=2x，入塔y1=0.1，液气比(L/G)=3，则出塔气 体浓度最低可降至 ，若采用(L/G)=1.5，则出 塔气体浓度最低可降至 。
9．用纯溶剂逆流吸收，已知L/G=m，回收率
为0.9，则传质单元数NOG=
。
10．操作中的逆流吸收塔，x2=0，今入塔y1上升， 而其它入塔条件均不变，则出塔y2 ，回收率 η 。（变大，变小，不变，不确定）
8．GL m , y2min=mx2=0；
L m,
G
x1
y1 m
y2
y1
L ( y1 Gm
x2 )
0.1 0.1 1.5 2
0.025
9． L m
G
，NOG
y1 y2 ym
y1 y2 y2 mx2
1
9
10．N OG
1 1 mG
ln[(1
mG ) L
y1 y2
mx 2 mx 2
H=HOGNOG=0.9×8.83=7.94m
mG
(2) NOG不变， L
不变，则
y1 mx2 y2 mx2
y1 mx'2 y'2 mx'2
0.01 2 0.0002 0.01 2 0.0005
0.001 2 0.0002 y'2 2 0.0005