内容发布更新时间 : 2024/12/22 17:26:42星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
比);操作条件下的平衡关系为:Y-2.16X(X、Y均为摩尔比),总体积吸收系数Kya为65.5kmol/m^3*h。试计算:(1)吸收剂用量是最小用量的多少倍;(2)该吸收塔的年处理量(m^3混合气/年)。注:每年按7200工作时间计
5. 某混合气含溶质A 3%(摩尔分率),在常压下用清水逆流吸收,回收率为99%,已知在操作条件下平衡关系为
Y=2.0X,混合气体流率为G=0.03kmol/m2s,气相体积传质系数为
KYa=0.04kmol/m3s 。如果取液气比为最小液气比的1.5倍 试求:(1)气相总传质单元数 (2)填料层高度.
6. 汽液逆流通过一填料吸收塔,入口气体中溶质氨的浓度为10g/Nm3,溶质的回收率为98%,用清水作吸收剂,吸收剂的用量为380kmol/h,是最小吸收剂用量的1.4倍,操作压力为101.kPa,相平衡关系为Y=1.3X,求该塔混和气体的处理量及总传质单元数。
7. 在常压逆流填料吸收塔中,用清水吸收焦炉气中氨,焦炉气处理量为500标准m3/h,进塔气体组成y1 为0.0132(摩尔分率)。氨的回收率为0.99。水的用量为最小用量的1.5倍。焦炉气入塔温度为30℃,空塔气速为1.1m /s 。操作条件下平衡关系为Y* =1.2X(X ,Y 为摩尔比)。气相体积总吸收系数KY a为200 kmol /m3.h,试求:(1)气相总传质单元数NOG ;(2)填料层高度Z。
8. 在常压操作的填料吸收塔中,用清水吸收焦炉气中的氨。焦炉气处理量为6000m3(标准)/h,进塔气体中氨的含量为3%(摩尔分率),氨的吸收率为98%,水的用量为最小用量的1.6倍,操作条件下的平衡关系为 的组成 (2)填料层高度
9. 吸收塔处理1500m 3混合气,其中含溶质组分A 1.5kmol ,操作温度25℃,压强为105KPa,试求混合气中组分A的摩尔分率y和摩尔比Y(y=0.0236, Y=0.0242)。
10. 已知在101.33kPa 及20℃时,测得氨在水中的平衡数据为:溶液上方氨平衡分压为0.8kPa ,气体在液体中溶解度为1g (NH3)/100g (H2O) 。试求溶液的亨利系数E 、平衡常数m 以及溶解度系数H 。假定该溶液服从亨利定律(E =76.3kPa m =0.076 H =0.728kmol /kN.m ) 。
11. 常压、25℃下某已知体系的平衡关系符合亨利定律,亨利系数E为
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 水溶液;②溶质A浓度为
的水溶液;③溶质A浓度为
大气压,溶
的
的水溶液。试
Y*=1.2X,气相总传质单元高度为0.65m 。 试求:(1)出塔溶液
判断上述三种情况下溶质A在二相间的转移方向。
12. 在常压逆流吸收塔中,以清水吸收空气~氨气混合气中的氨气。已知进塔气体中含NH3 5%,出塔气体中含NH30.5%(以上均为体积%),出塔液体中NH3组成为0.01(摩尔分率),气液平衡关系为Y =2.5X (式中X, Y 为摩尔比),试求塔顶和塔底处以ΔY 表示的气相推动力(ΔY1=0.0273 ΔY2=0.00526)。
13. 在常压逆流操作的吸收塔中,用清水吸收混合气体中溶质A 。已知操作温度为30℃,混合气体处理量为1000m3 /h ,进塔气体中组分A 的体积分率为0.05,吸收率为90%,清水用量为120kmol/h ,试求塔底吸收液的组成。(X1 =0.015)
14. 在逆流吸收塔中,进塔气相组成Y1=0.01(摩尔比),吸收率为99%,操作条件下相平衡关系为Y =1.0X (式中X ,Y 为摩尔比),试求下列情况下的气相总传质单元数NOG ;(1)进塔液相为纯溶剂,NOG=99 )
15. 在逆流操作的填料塔中,用清水吸收空气中得氨,要求氨的回收率为0.99,已知吸收塔中填料层高度为4.5m ,实际的吸收剂用量为最小用量的1.4倍,操作条件下的平衡关系可表示为Y =m X (Y ,X 为摩尔比)试求填料塔的气相传质单元高度。(HOG=0.374m ) 16. 在逆流填料吸收塔中,用清水吸收空气---氨气混合气中得氨气。进塔气体组成为Y1=0.026(摩尔比,下同),出塔气体组成Y2=0.0026 ,混合气体流量为100标准m3/h ,清水用量为0.1 m3/h。操作压力为0.95atm ,亨利系数为0.5atm ,平衡关系为直线。填料层高度为1.2m ,塔内径为0.2m 。试求吸收塔的气相总体积吸收系数KY a 。(KY a=374kmol /m3.h ) 17. 在逆流填料吸收塔中,用纯溶剂吸收某混合气中的溶质。在常压、27℃下操作时混合气流量为1200 m3/h,进塔气体组成为0.05(摩尔分率)。塔截面积为0.8m2 ,填料层高度为4m ,气相体积总系数KY a为100 kmol /m3.h,气液平衡关系为直线,且吸收因数A =1,试求出塔气体组成Y2 和回收率η。(Y2=0.00387, η=0.926)
18. 以清水在填料塔内逆流吸收空气~氨混合气中的氨,进塔气中含氨4.0%(体积),要求回收率 为0.96,气相流率G为0.035 kmol /m2.s 。采用的液气比为最小液气比的1.6倍,平衡关系为Y* =0.92X ,总传质系数KY a为 ②所需填料层高度Z。(X1=0.0283 ; Z=5.22m)
19. 在一逆流接触的填料吸收塔中,用纯水吸收空气~氨混合气中的氨,入塔气体中含 NH3 9%,要求吸收率为95%,吸收剂用量为最小用量的1.2倍,操作条件下的平衡关系为Y* =1.2X。传质单元高度为0.8m。试求:①填料层高度Z 。(Z =7.843m )
。试求:①塔底液相浓度X1;
LL=1.25; (2)进塔液相为纯溶剂,=1.0。 ( (1) NOG=15 (2) VV20. 在常压逆流填料吸收塔中,用清水吸收焦炉气中氨,焦炉气处理量为500标准m3/h,进塔气体组成y1 为0.0132(摩尔分率) 。氨的回收率为0.99。水的用量为最小用量的1.5倍。焦炉气入塔温度为30℃,空塔气速为1.1m /s 。操作条件下平衡关系为Y* =1.2X(X ,Y 为摩尔比)。气相体积总吸收系数KY a为200 kmol /m3.h,试求:(1)气相总传质单元数NOG ;(2)填料层高度Z 。(NOG =10.74; Z =7.68m )
21. 在常压逆流填料吸收塔中,用循环吸收剂吸收混合气中的SO2。进塔吸收剂流量为2000kmol /h ,其组成为0.5g (SO2)/100g (H2O);混合气流量为90kmol /h ,其组成为0.09(SO2摩尔分率),吸收率为0.8。 在操作条件下物系平衡关系为(Y* =18X –0.01) 式中Y ,X 为摩尔比。试分别用平均推动力法和吸收因数法求出气相总传质单元数NOG 。(NOG=6.65) 22. 在常压操作的填料吸收塔中,用清水吸收焦炉气中的氨。焦炉气处理量为6000m3(标准)/h,进塔气体中氨的含量为3%(摩尔分率),氨的吸收率为98%,水的用量为最小用量的1.6倍,操作条件下的平衡关系为
Y*=1.2X,气相总传质单元高度为0.65m 。 试求:(1)出塔溶液
的组成 (2)填料层高度(X1 =0.0161;Z =5.27m )
23. 某混合气含溶质A 3%(摩尔分率),在常压下用清水逆流吸收,回收率为99%,已知在操作条件下平衡关系为
Y*=2.0X,混合气体流率为G=0.02kmol/m2.s,气相体积传质系数为
KYa=0.04kmol/m3.s 。如果取液气比为最小液气比的1.5倍 试求:(!)出塔溶液的组成 (2)填料层高度 (X1 =0.0103, Z =5.204m )
24. 用纯溶剂吸收某混合气体中的可溶组分。进塔气体浓度为0.048(摩尔分率),要求回收率 为92%。取液气比为最小液气比的1.6倍。气液逆流,平衡关系Y* =2.5X,气相总传质单元高度为0.62米。试求填料层高
。(2.985m)
25. 一逆流操作的常压填料吸收塔,用清水吸收混合气中的氨气。混合气流量为2500m3/h(标准状态),该混合气中氨的浓度为15g/m3,要求回收率不低于98%,操作条件下的相平衡关系为Y=1.2X,吸收剂用量为3.6m3/h。试求:(1)吸收液出塔浓度(摩尔比);(2)操作液气比为最小液气比的若干倍。(0.01083;1.554)
26. 在30℃、常压操作的填料吸收塔中,用清水吸收焦炉气中的氨。焦炉气处理量为6000m3(标)/h。进塔气体中氨的含量为3%(体积%),要求氨的吸收率不低于98%。水的用量为最小用量的1.6倍,空塔气速取1.0m/s。已知操作条件下的平衡关系为Y=1.2X,气相体积吸收总系数KYa=0.06kmol/(m3.s)。试求:(1)分别用对数平均推动力法及吸收因数法求气相总传质单元数;(2)填料层高度。(8.1; 5.2m)
27. 一吸收塔中用清水吸收混合气体中的A组分。进塔气体中含A 2.5%(体积%),A组分的吸收率为75%。水的用量为最小用量的1.5倍。塔内气液两相逆流流动。操作条件下的相平衡方程为Y=1.6X。试求:(1)气相总传质单元数NOG;(2)若A组分的吸收率要求提高到95%,其它条件不变,气相总传质单元数又为若干。(2.59 ; 6.4)
28. 在一填料塔中用清水逆流吸收空气-氨混合气体中的氨。入塔混合气体含氨5%(摩尔分率,下同),要求氨的回收率不低于95%,出塔吸收液含氨不低于4%,操作条件下气液平衡关系为Y=0.95X,求(1)最小液气比及适宜液气比;(2)总传质单元数;(3)若填料层为无限高时,出塔气体和液体的极限组成。(0.9 、1.19 ; 7.84 ; 0、 0.044)
29. 用清水逆流吸收混合气体中的有害组分A。混合气流量为1500Nm3/h,其中A的含量为0.05(摩尔分率),已知平衡关系为Y=1.4X,总体积吸收系数KYa=200Kmol/(m3.h),塔径为0.8m。若取吸收剂用量为最小吸收剂用量的1.2倍,A组分的回收率不低于96%,求:1.出塔液相组成;2.传质单元数;3.填料层高度,m。
30. 在一逆流操作的填料吸收塔中(操作温度300K,压强110kPa),用清水吸收混合气中的氨,混合气流
3*
量4000 m/h,其中含氨8%(体积分率),操作条件下物系的平衡关系Y=1.4 X。已知气相总体积吸收系数
3
KYa=0.08kmol/(m.s),塔径为 1m,填料层高度为7m。若实际液气比取为1.6,计算此时氨的回收率。 31. 在一逆流填料吸收塔中用清水吸收某混合气中的A组分,混合气流量2000 m3/h ,含A 6%(体积分率),操作温度为 300 k ,压强 110 kPa ,要求A的吸收率95%,平衡关系Y* = 2 X ,已知气相总体积吸收系数 KYa =0.04 kmol/m3.s ,塔径为 1 m ,求需填料层高度。
32. 在一逆流操作的填料吸收塔中(操作温度310K,压强110kPa),用清水吸收混合气中的氨,混合气流
3*
量3600 m/h,其中含氨8%(体积分率),要求氨的回收率90%,操作条件下物系的平衡关系Y=1.4 X。已
3
知气相总体积吸收系数KYa=0.08kmol/(m.s),塔径为 1m,水的用量取最小用量的1.3倍,计算填料层的高度。
33. 在一逆流操作的填料吸收塔中(操作温度300K,压强110kPa),用清水吸收混合气中的氨,混合气流
3*
量4000 m/h,其中含氨8%(体积分率),操作条件下物系的平衡关系Y=1.4 X。已知气相总体积吸收系数
3
KYa=0.08kmol/(m.s),塔径为 1m,填料层高度为7m。若实际液气比取为1.6,计算此时氨的回收率。 34. 在逆流填料吸收塔中,用清水吸收含氨5%(体积)的空气-氨混合气其中的氨,已知混和气量为2826
3
标准m/h,气体的空塔气速为1m/s(标准状况下),平衡关系为Y=1.2X(摩尔比),气象总体及吸收系数
3
为180kmol/(m,h),吸收剂用量为最小吸收剂用量的1.4倍,要求吸收率为98%。试求:1、吸收液的出塔浓度X1(摩尔比);
2、气相总传质单元高度HOG; 3、气相总传质单元数NOG; 4、填料层高度Z。
3
35. 用清水吸收含甲醇0.03(摩尔分率)混合气中的甲醇。进塔气体的流量为1322 标准m/h。要求甲醇
-2 3
的回收率为90%,操作条件下气液平衡关系为Y=1.18X,气相总体积吸收系数为2.2×10kmol/ m?s。若塔径为1m,液气比为最小液气比的1.8倍,试求:
① 出塔液相浓度; ② 最小液气比; ③ 传质单元数; ④ 所需填料层高度。
36. 在常压逆流填料吸收塔中,用含氨0.01(摩尔分数,下同)的稀氨水吸收含氨5%的空气-氨混合气体
中的氨,操作温度为25℃。已知混和气流量为3000m/h(标准状况下),操作状态下气体的空塔气速为1m/s。
3
平衡关系为Y=1.2X(摩尔比),气相总体积吸收系数为180Kmol/(m·h),吸收剂用量为最小用量的1.5倍,要求吸收率不小于95%。
试求:① 塔底溶液的浓度;
② 吸收塔的塔径; ③ 填料层高度。 37. 在常压逆流填料吸收塔中,用清水吸收含氨5%(体积分数)的空气-氨混合气体中的氨,操作温度为
32
25℃。已知混合气在标准状况下单位塔截面积上的流量为3000m/(h·m),平衡关系为Y=1.2X(摩尔比),
3
气相总体积吸收系数为180kmol/(m·h),吸收剂用量为最小用量的1.5倍,要求吸收率不小于90%。试求:
⒈ 塔底溶液的最大浓度? ⒉ 填料层高度
⒊ 若填料层高度增加2m,则回收率增加多少?
36. 填料吸收塔某截面上的气、液相组成为y=0.05,x=0.01(皆为溶质摩尔分率)气膜体积吸收系数kyα
3
/m.s)/m.s)=0.03kmol(,液膜体积吸收系数kxα=0.02kmol(,若相平衡关系为y=2.0x,试
33求两相间的传质总推动力、总阻力、传质速率以及各相阻力的分配。
37. 在填料吸收塔中,用潜水吸收含有溶质A的气体混合物,两相逆流操作。进塔气体初始浓度为5%(体
积%),在操作条件下的相平衡关系为Y=3.0X,试分别计算液气比为4和2时的出塔气体的极限组成和液体出口组成。
38. 在填料塔中用循环溶剂吸收混合气体中的溶质。进塔气体组成为0.091(溶质摩尔分率),入塔液相组成为21.74g溶质/kg溶液。操作条件下气液平衡关系为y*=0.86x。当液气比L/V为0.9时,试分别求逆流和并流的最大吸收率和吸收液的浓度。 39. 在逆流操作的填料吸收塔中,用纯溶剂吸收混合气中的溶质组分。已知惰性(空气)质量流量为5800kg/(m2.h),气相总传质单元高度HOG=0.5m。当操作压强为110kPa时,该物系的相平衡常数m=0,试求:
/m3.s.kPa)a) 气膜体积吸收系数kGα(kmol(;
b) 当吸收率有90%提高到99%,填料层高度的变化。
40. 在填料塔中用纯溶剂吸收某混合气体中的溶质组分。进塔气体组成为0.01(摩尔比,下同),液气比为1.5。操作条件下的相平衡关系为Y=1.5X。当两相逆流操作时出塔气体的浓度为0.005,现若两相该为并流操作时,试求气体出塔组成和吸收平均推动力。
41. 在一填料层高度为5m的填料塔中,用纯溶剂吸收混合气中的溶质组分。当液气比为1.0时,溶质回收率可达90%。在操作条件下,溶质回收率可提高到95%,试问此填料的体积吸收总系数为原来的多少倍? 42. 在逆流操作的填料吸收塔中,用纯溶剂吸收混合气中的溶质组分。已知进塔气相组成为0.02(摩尔比),,气相总传质单元高度HOG为0.875m。在操作条件下的相平衡关系为Y=0.15X,试求:
a) 气相总传质单元数和填料层高度;
b) 若改用板式塔,试求理论板数和原填料理论板当量高度。
43. 用清水逆流吸收混合气体中的有害组分A。混合气流量为1500Nm3/h,其中A的含量为0.05(摩尔分率),已知平衡关系为Y=1.4X,总体积吸收系数KYα=20Kmol/(m3.h),塔径为0.8m。若取吸收剂用量为最小吸收剂用量的1.2倍,组分的回收率不低于96%,求:1、每小时送入吸收塔顶的清水量; 2、吸收液的浓度; 3、传质单元数;4、填料层高度。