发布时间 : 星期二 文章化工原理习题第四部分吸收答案更新完毕开始阅读
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/V3 NOG?11?1Aln[1(?1y1?mx11)?] Ay2?mx2A =
10.01?0.0002?2ln[(1?0.667)?0.667]?5.38
1?0.6670.001?0.0002?2 当x2上升时，由于H不变，HOG不变 ?NOG?H/HOG也不变，即
5.38?10.01?0.00035?2ln[(1?0.667)?0.667]
??0.00035?21?0.667y2??0.0013 y2????0.01?0.0013y1?y2??0.87 y10.01（3） 物料衡算
?)?L(x1??x2?) V(y1?y2V?)?x2? (y1?y2L1 =?(0.01?0.0013)?0.00035?0.00325
3?? ?x14、 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？（注：在此条件下不会发生液泛）
0.050.0004?0.0526 3?0.0004 Y2?
1?0.051?0.0004200273??(1?0.05)?7.69kmo/lh 惰性气体流量 V?22.4301解：（1） Y1?X1??Y10.05263??0.0376 X1?0.80X1??0.030 1m1.4 L?V(Y1?Y2)7.69?(0.05263?0.0004)??13.34kmo/hl
X1?X20.0301?0 ?Y1??Y1?mX1?0.0526 6?31.4?0.030?10.0104 ?Y2??Y2?0.0004
?? ?Ym?Y1???Y2??0.00308 ?Y1?ln?Y2? Z??V(Y1?Y2)7.69?(0.05263?0.0004)??6.74m ?38.5?0.785?0.82?0.00308KYa??Ym3?6m 20.785?0.8该塔现有填料层高度 Z?因为 Z??Z 所以该塔不适合。 （2）吸收剂用量增大10%时
L???1.1?13.34?14.67kmo/lh L???V(Y1?Y2)7.69?(0.05263?0.0004)??14.67kmo/hl
????X1?X2X1?0???0.0274 X1???0.0526?31.4?0.027?40.0142 ?Y1???Y1?mX1 4 ?Y2???Y2?0.0004
??? ?Ym0.01424?0.0004?0.00387
0.01424ln0.0004 Z???V(Y1?Y2)7.69?(0.05263?0.0004)??5.36m 2??KYa??Ym38.5?0.785?0.8?0.00387
因为 Z???Z 所以该塔适合。
5、 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？ 解：（1）液气比为最小液气比的多少倍?
0.040.0053?0.0417?0.0053 3 Y2?1?0.041?0.00530.00128?0.01297 X1?1?0.00128 Y1? L/V?Y1?Y20.0417?0.00533??2.804
X1?X20.01297?0Y1?Y2Y1?Y20.0417?0.00533???2.18 Y1/m0.0417/2.5X1??X2 (L/V)min? 则 (L/V)
(2）所需填料层高度？
(L/V)min?2.804?1.286
2.18Z?HOG?NOG S?mV/L?2.5/2.804?0.892
NOG?Y?mX21ln[(1?S)1?S]1?SY2?mX2 ?10.0417?0ln[(1?0.892)?0.892]
1?0.8920.00533?0?5.11故 Z?HOG?NOG?1.5?5.11?7.67m (3) 此条件下的填料层高度。 Y2??0.0033?0.0033 11?0.0033
??NOGY?mX21ln[(1?S)1?S]?1?SY2?mX2 ?10.0417?0ln[(1?0.892)?0.892]
1?0.8920.00331?0?7.52?G?1.5?7.52?11.28m Z??HOG?NO6、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？ 解：（1）操作液气比L/V； L/V?Y1?Y20.03?0.002??1.87
X1?X20.015?0（2）气相总传质单元高度HOG，
因 Z?HOG?NOG S?mV/L?1.4/1.87?0.749
NOG?Y?mX21ln[(1?S)1?S]1?SY2?mX2 ?10.03?0ln[(1?0.749)?0.749]
1?0.7490.002?0?6.004故 HOG?Z/NOG?9/6?1.5 （3）Z??Z?？
由题意知 Y2?=0.0015 其它条件不变，则 HOG?1.5 不变 新情况下的传质单元数为：
??NOGY?mX21ln[(1?S)1?S]1?SY2??mX2 ?10.03?0ln[(1?0.749)?0.749]
1?0.7490.0015?0?6.98