吸收作业答案

吸收作业

1、 简述双膜论的要点？

在气液接触界面两侧，分别存在一层稳定的滞流膜，传质阻力全部集中在滞流膜中，膜内传质方式是分子扩散，气液两相界面处阻力为零

2、 一级不可逆反应的化学吸收，当反应为快反应和慢反应时相应的增强因子如何计算？要使慢反应的反应进行得完善有什么办法？

12.01+-=<=>>M M M

M M M l l ααββ，。慢反应时，快反应时

此时由于M 远小于1，则要使增强因子较大就要使α1很大，即要使积液容积与液膜容积之比很大。这就要求选用储液量很大而液膜量不大的吸收器，如鼓泡塔和搅拌釜。此时，化学反应速度很慢，反应主要在液相主体中进行，但由于储液量很大，所以液相主体中反应可以接近完全。

3、 气体混合物中的SO 2用水吸收，此时水溶液中发生如下电离过程:

SO 2 + H 2O↔H 2SO 3↔ H + + HSO 3-

吸收温度20o C ，常压操作。试求：当气相中SO 2的mol 分率为0.04时，SO 2 在水中被吸收的平衡总浓度kg SO2/m 3。已知上述电离过程的平衡常数为K=0.017，20o C 时SO2的溶解度常数

。 33033

02/307.6/09855.00333.006525.0/0333.006525.0017.0/06525.0613.0/104.0/]

[][][2

2322222

m kg m km ol C m km ol KC C C m km ol H P C C C C SO SO SO HSO H SO SO SO H SO SO ==+=∴=⨯====⨯==+=+=-++化学反应量物理溶解量解：

4、 计算25o C 时，用浓度为0.8Kmol/m 3的NaOH 溶液吸收CO 2 的速率N A 。已知k 1=2×10-4m/s ，CO 2的溶解度常数H ´A =3×106Pa/(Kmol.m 3)，气相中CO 2分压p A =105Pa ，扩散系数D AL =D BL =1.5×10-9，k g =3X 10 -2Kmol/(m 2.s.atm)，反应速率常数

k*2=8800m 3/Kmol.S 。（提示：计算时可首先假设C Ai =p A /H ´A ，再校正）。 131:,301/25.16,022*2232=+=≈'=====∴+=+∞Ai

AL BL BL A A Ai l BL AL Ai

L A AL C bD C D H p C k C k D M C k N C O H NaCO NaOH CO ββ则假定又则：为二级不可逆反应

解：反应为

果正确。

以上假定成立，计算结，得到核算，则得到查图得∴≈'-=-=⋅⨯==≈∴-325/301)()(:)/(1069m kmol C C H p k p p k N C s m kmol C k N Ai Ai A A g Ai A g A Ai Ai l A ββ

5、 一级不可逆反应的化学吸收过程。已知k l =10-4m/s ，D L =1.5 × 10-9 m 2/s 。试求: 如果αl =30，k 1*=0.2S -1，试求增强因子β多大。 481

.01,103.02*

1

=+-=∴<<==M M M

k k D M l l l L ααβ则：为慢反应

解：