化工原理吸收考试题库 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/26 20:52:07星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第二章 吸收复习题

一、填空

1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 。

2 在传质理论中有代表性的三个模型分别为 、 、 。

3如果板式塔设计不合理或操作不当,可能产生 、 及 等不正常现象,使塔无法工作。

4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

22

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。

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 达到平衡。 6单向扩散中飘流因子 。漂流因数可表示为 ,它反映 。 7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NOG 。 8一般来说,两组份的等分子反相扩散体现在 精流 单元操作中,而A组份通过B组份的单相扩散体现在 操作中。

9 板式塔的类型有 、 、 (说出三种);板式塔从总体上看汽液两相呈 接触,在板上汽液两相呈 接触。

10分子扩散中菲克定律的表达式为????? ,气相中的分子扩散系数D随温度升高而??????(增大、减小),随压力增加而??????(增大、减小)。

12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。 13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。

14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kya=2

-43 3

×10kmol/m.s, kxa =0.4kmol/m.s, 则该吸收过程及气膜阻力占总阻力的百分数分别为 ;该气体为 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 。

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 >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

22

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

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 t1t2 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?????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HOG将?????,NOG将?????。 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 , 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

8 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 NOG .

A增加 B 减少 C不变 D不确定 三、计算

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/(h?m),操作压力

3P=101.3kPa。已知容积传质系数kya?64.6kmol/(h?m),kLa?16.6kmol/(h?m),相

32平衡关系为pA?4.62cA(式中气相分压pA的单位是kPa,平衡浓度单位是kmol/m)。求:(1)容积总传质系数Kya及传质单元高度HOG;(2)液相阻力占总传质阻力的百分数。 解: (1)由亨利定律

P?Ex?Hc?HcM?x y?mx

3?m?HcM/P?4.62cM?0.0456cM 101.3kxa?kLacM?16.6cMkmol/h?m3

?0.0456cMm??2.75?10?3h?m3/kmol kxa16.6cM11m1??=?2.75?10?3?0.0182h?m3/kmol Kyakyakxa64.6?Kya?54.9kmol/h?m3

HOG?V16??0.291(m) Kya54.9(1)液相阻力占总阻力的百分数为:

m/kxa2.75?10?3??0.151?15.1%

1/Kya0.01822 低含量气体逆流吸收,试证: NOG??y1ln1 mV?y21?L 式中?y1?y1?y1e为塔底的吸收推动力;?y2?y2?y2e为塔顶的吸收推动力。

证明:由物料衡算得: x?x2?V(y?y2) L 低浓度吸收 ye?mx ye?mx2?mV(y?y2) Ly1dy?y?ye?y2NOG?? ?y1y1y21dymVy?mx2?(y?y2)L

dy?y2mVmV(1?)y?(y2?mx2)LLmVmV(1?)y1?y2?mx21LL?lnmVy2?mx21?L L(x1?x2)?V(y1?y2) ?mVmVy1?y2?mx2?mx1 LLy?mx1?y11ln1?ln1 mVmV?y2y2?mx21?1?LL得 NOG?3 某填料吸收塔用含溶质x2?0.0002的溶剂逆流吸收混合气中的可溶组分,采用液气比L/V=3,气体入口质量分数y1?0.01回收率可达??0.90。已知物系的平衡关系为y=2x。

??0.00035,试求: 今因解吸不良使吸收剂入口摩尔分数升至x2(1)可溶组分的回收率??下降至多少?

?升高至多少? (2)液相出塔摩尔分数x1解: (1)y2?y1(1??)?0.01?(1?0.9)?0.001

1m2???0.667 AL/V311?1Aln[(1?1y1?mx11)?] Ay2?mx2A NOG?