第二章 气体吸收自测题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/7/2 6:57:11星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第二章 气体吸收

一、选择与填空 (30分)

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ky=2kmol/m·h,气相传质总Ky=1.5kmol/m·h,则该处气液界面上气相浓度yi应为??????。平衡关系y=0.5x。

A 0.02 B 0.01 C 0.015 D 0.005

2.气体吸收计算中,表示设备(填料)效能高低的一个量是 ,而表示传质任务难易程度的一个量是 。

3. 吸收操作的原理是__________________。

4. 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当总压增大时,亨利系数将_____,相平衡常数将_____,溶解度系数

将_____。

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2

A. 增大; B. 不变; C. 减小; D. 不确定。

5. 在吸收操作中,以液相浓度差表示的吸收塔某一截面上的总推动力为_____。

A. ; B. ; C. ; D. 。

6. 增加吸收剂用量,操作线的斜率_____________,吸收推动力_____________。 7. 脱吸因数的定义式为______________,它表示___________之比。

8. 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HOG将?????,NOG将?????。 A 增大 B 减小 C 不变 D 不能判断

9. 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 , 传质单元数 ,传质单元高度 ,所需填料层高度 。 A 增大 B 减小 C 不变 D 不能判断

10. 推动力(

)与吸收系数_____相对应。

A. ; B. ; C. ; D. 。

11. 易溶气体溶液上方的分压 ,难溶气体溶液上方的分压 ,只要组份在气相中的分压 液相中该组分的平衡分压,吸收就会继续进行。

*12. 压力 ,温度 ,将有利于解吸的进行 ;吸收因素A= ,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 达到平衡。

二、计算题 (70分)

*1. 在压力为101.3kPa 、温度为30℃的操作条件下,在某填料吸收塔中用清水逆流吸收混合气中的NH3。已知入塔混合气体的流量为 220 kmol/h,其中含NH3为1.2% ( 摩尔分数)。操作条件下的平衡关系为Y =1.2X(X、Y均为摩尔比),空塔气速为1.25m/s;气相总体积吸收系数为0.06 kmol / (m·s);水的用量为最小用量的1. 5倍;要求NH3的回收率为95%。试求:

(1)水的用量;

(2)填料塔的直径和填料层高度。(10分)

2. 在一逆流操作的填料塔中,用循环溶剂吸收某混合气体中的溶质。气体入塔组成为0.025(摩尔比,下同),液气比为1.6,操作条件下气液平衡关系为

。若循环

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溶剂组成为0.001,则出塔气体组成为0.0025。现因脱吸不良,循环溶剂组成变为0. 01,试求此时出塔气体组成。(15分)

3. 已知某填料吸收塔直径为1m,填料层高度为4m。用清水逆流吸收某混合气体中的可溶组分,该组分进口组成为8%,出口组成为1%(均为mol%)。混合气流率为30kmol/h,操作液气比为2,操作条件下气液平衡关系为

(1) 操作液气比为最小液气比的多少倍;

。试求:

(2)气相总体积吸收系数;

(3)填料层高度为2m处的气相组成。(15分)

4. 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?(15分)

5.某逆流操作的吸收塔,用清水洗去气体中的有害组分。已知该塔填料层总高度为9m,平衡关系Y=1.4X,测得气体进、出口浓度Y1=0.03,Y2=0.002,液体出口浓度X1=0.015(均为摩尔比)。试求:(1)操作液气比L/V;(2)气相总传质单元高度HOG,(3)如果限定气体出口浓度Y2=0.0015,为此拟增加填料层高度,在保持液气比不变的条件下应增加多少?(15分)