化工原理下册复习题

吸收

一填空

(1) 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。

(2) 逆流操作的吸收塔，当吸收因素A<1且填料为无穷高时，气液两相将在塔底达到平衡。

(3) 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N OG增加。

(4) 板式塔的类型有；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。

(5) 在填料塔中用清水吸收混合气中NH3，当水泵发生故障使上水量减少时，气相总传质单元数NOG (增加）（增加，减少）。

(6) 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，吸收操作中温度不变，压力增加，可使相平衡常数⎽⎽⎽减小⎽（增大、减小、不变），传质推动力⎽⎽增大⎽（增大、减小、不变），亨利系数⎽⎽不变（增大、减小、不变）。

(7) 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。

(8) 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。

(9) 在逆流吸收塔操作时，物系为低浓度气膜控制系统，如其它操作条件不变，而气液流量按比例同步减少,则此时气体出口组成y2将 (减小），液体出口组成将（增大），回收率将。

(10) 当塔板中（气液两相达到平衡状态)，该塔板称为理论板。

(11) 吸收过程的传质速率方程N A=K G( )=k y( )。

(12) 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将不变，N OG将增大。

(13)吸收因数A可表示为 mV/L，它在X–Y图上的几何意义是平衡线斜率与操作线斜率之比。

(14)亨利定律的表达式为；亨利系数E的单位为 kPa 。

(15) 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k y a=2×

10-4kmol/m3.s, k x a=0.4kmol/m3.s, 则该吸收过程为（气膜阻力控制）及气膜阻力占总阻力的百分数分别为 99.95% ；该气体为易溶气体。

二选择

1.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

2.单向扩散中飘流因子 A 。

A >1

B <1

C =1

D 不一定

3.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，

气相传质总系数K y=1.5kmol/m2·h，则该处气液界面上气相浓度y i应为 B 。平衡关系y=0.5x。

A 0.02

B 0.01

C 0.015

D 0.005

4.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⎽⎽

A t1

B t3>t2

C t1>t2

D t3

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⎽⎽B⎽⎽⎽达到平衡。

A 塔顶

B 塔底

C 塔中部

D 不确定

6 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

7 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

8在填料塔中用清水吸收混合气中NH3，当水泵发生故障上水量减少时，气相总传质单元数

N OG A .

A增加 B 减少 C不变 D不确定

1 某填料塔用水吸收混合气中丙酮蒸汽。混合气流速为V=16kol/ ，操作压力P=101.3kPa。已知容积传质系数，，相平衡关系为（式中气相分压的单位是kPa，平衡浓度单位是）。求：（1）容积总传质系数及传质单元高度；（2）液相阻力占总传质阻力的百分数。

2 有一填料吸收塔，在28℃及101.3kPa，用清水吸收200m3/h氨-空气混合气中的氨，使其含量由5%降低到0.04%（均为摩尔%）。填料塔直径为0.8m，填料层体积为

3 m3，平衡关系为Y=1.4X，已知Kya=38.5kmol/h。问（1）出塔氨水浓度为出口最大浓度的80%时，该塔能否使用？（2）若在上述操作条件下，将吸收剂用量增大10%，该塔能否使用？

3 一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害组分A。已知操作条件下气相总传质单元高度为1.5m，进塔混合气组成为0.04（A的摩尔分率，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。试求：（1）液气比为最小液气比的多少倍？（2）所需填料层高度？（3）若气液流量和初始组成不变，要求尾气浓度降至0.0033，求此时填料层高度为若干米？

精馏习题

一填空

(1) 精馏过程是利用 (多次部分气化) 和 (多次部分冷凝) 的原理而进行的。精馏设计中，回流比越大，所需理论板越少，操作能耗增加，随着回流比的逐渐增大，操作费和设备费的总和将呈现先降后升的变化过程。

(2) 精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数减小（增大、减小），同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量增大），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量减小，所需塔径增大。

(3) 分离任务要求一定，当回流比一定时，在5种进料状况中, 冷液体进料的q值最大，提馏段