湄洲湾职业技术学院试卷习题吸收_化工原理第六章.doc_大学文库

1 第六章吸收一、单选题 1．用纯溶剂吸收混合气中的溶质。逆流操作，平衡关系满足亨利定律。当入塔气体浓度 y1 上升，而其它入塔条件不变，则气体出塔浓度 y2 和吸收率 j 的变化为：（）。（A）y2 上升，j 下降（B）y2 下降，j 上升（C）y2 上升，j 不变（D）y2 上升，j 变化不确定 2．在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其它条件不变，但入口气量增加，则气相总传质单元数（）。 A 增加 B 减少 C 不变 D 不定 3．在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其它条件不变，但入口气量增加，则出口气体组成将（）。 A 增加 B 减少 C 不变 D 不定 4．在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其它条件不变，但入口气量增加，则出口液体组成（）。 A 增加 B 减少 C 不变 D 不定 5．低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其它条件不变，但入口液体组成增高时，则气相总传质单元数将（）。 A 增加 B 减少 C 不变 D 不定 6．低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其它条件不变，但入口液体组成增高时，则气相总传质单元高度将（）。 A 增加 B 减少 C 不变 D 不定 7．低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其它条件不变，但入口液体组成增高时，则气相出口组成将（）。 A 增加 B 减少 C 不变 D 不定 8．低浓度的气膜控制系统，在逆流吸收操作中，若其它条件不变，但入口液体组成增高时，则液相出口组成将（）。 A 增加 B 减少 C 不变 D 不定 9．正常操作下的逆流吸收塔，若因某种原因使液体量减少以至液气比小于原定的最小液气比时，下列哪些情况将发生？（A）出塔液体浓度增加，回收率增加（B）出塔气体浓度增加，但出塔液体浓度不变（C）出塔气体浓度与出塔液体浓度均增加（D）在塔下部将发生解吸现象 10．最大吸收率与（）无关

化工原理圈库 A液气比B液体入塔浓度C相平衡常数D吸收塔型式 11.逆流填料吸收塔，当吸收因数A1且填料为无穷高时，气液两相将在()达到平衡。 A塔项B塔底C塔中部D塔外部 12.某吸收过程，已知y=410-1kml/a2.s,ka-810-4kol/2.s,由此可知该过程为(). A液履控制B气膜控制C判断依据不足D液膜阻力和气膜阳力相差不大 13、若混合气体中氨的体积分率为0.5，其摩尔比为〔) A.0.5B.1C.030.0.1 14,在吸收传质过程中，它的方向和限度将取决于吸收质在气液两相平衡美系。若要选行吸收提作，则应控制()。 AP>呀 BP心P防 C=呀二，填空题 1.物理吸收操作属于()过程。 2.物理吸收操作是一组分通过另一停带组分的()扩散。 3.当平衡线在所涉及的范围内是斜率为n的直线时，测1/K户1/ky*()1/红： 4,吸收塔底部的排液管成U形，目的是起()作用，以防止()。 5.操作中的吸收塔，若使用液气比小于设计时的最小液气比，则其操作结果是《)： 6。若吸收剂入塔浓度2降低，其它操作条件不变。吸收结果将使吸收率()： 7.若吸收剂入塔浓度2降低，其它操作条件不变，则出口气体浓度()： 8,含S2为10%（体积）的气体混合物与浓度e为0,02kml/3的S2水溶液在一个大气压下相接触。操作条件下两相的平衡美系为*=L.62(大气压)，则S2将从()相向() 相转移。 9,含S2为10%（体积）的气体混合物与浓度c为0,02l/3的S02水溶液在一个大气压下相接触。操作条件下两相的平衡美系为*=1.62（大气压），以气相组成表示的传质总推动力为()大气压。 10,含S02为1G作（体积的气体温合物与浓度e为0.020l/3的S02水溶液在一个大气压下相接触。操作条件下两相的平衡关系为1.62（大气压），以液相粗成表示的传质总推动力为()kol/3。 11.总传质系数与分传质系数之间的关系为1/N-1/1+H/G,其中1/L为(). 12.总传质系数与分传质系数之间的关系为1/风=1/kLH/G,当()项可忽略时，表示该吸收过程为液膜挖制。 13.总传质系数与分传质系数之间的关系为1/NL-1/L.+H/G,其中H/G为《). 14.总传质系数与分传质系数之间的美为1/-1/kL+H/G,当()项可忽略时，表示该吸收过程为气膜挖制， 15.享利定律的表达式之一为p*Ex,若某气体在水中的亨利系数巨植很大，说明该气 2

化工原理题库 2 A 液气比 B 液体入塔浓度 C 相平衡常数 D 吸收塔型式 11．逆流填料吸收塔，当吸收因数 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 塔外部 12．某吸收过程，已知 ky=4´10-1kmol/m2.s，kx=8´10-4kmol/m2.s，由此可知该过程为（）。 A 液膜控制 B 气膜控制 C 判断依据不足 D 液膜阻力和气膜阻力相差不大 13、若混合气体中氨的体积分率为 0.5，其摩尔比为（） A、0.5B、1C、0.3D、0.1 14．在吸收传质过程中，它的方向和限度将取决于吸收质在气液两相平衡关系。若要进行吸收操作，则应控制（）。 A.  PA  PA B.  PA  PA C.  PA = PA 二、填空题 1．物理吸收操作属于（）过程。 2．物理吸收操作是一组分通过另一停滞组分的（）扩散。 3．当平衡线在所涉及的范围内是斜率为 m 的直线时，则 1/Ky=1/ky+（）1/kx。 4．吸收塔底部的排液管成 U 形，目的是起（）作用，以防止（）。 5．操作中的吸收塔，若使用液气比小于设计时的最小液气比，则其操作结果是（）。 6．若吸收剂入塔浓度 X2 降低，其它操作条件不变，吸收结果将使吸收率（）。 7．若吸收剂入塔浓度 X2 降低，其它操作条件不变，则出口气体浓度（）。 8．含 SO2 为 10%(体积)的气体混合物与浓度 c 为 0.02kmol/m3 的 SO2 水溶液在一个大气压下相接触。操作条件下两相的平衡关系为 p*=1.62c（大气压），则 SO2 将从（）相向（）相转移。 9．含 SO2 为 10%(体积)的气体混合物与浓度 c 为 0.02kmol/m3 的 SO2 水溶液在一个大气压下相接触。操作条件下两相的平衡关系为 p*=1.62c(大气压)，以气相组成表示的传质总推动力为（）大气压。 10．含 SO2 为 10%(体积)的气体混合物与浓度 c 为 0.02kmol/m3 的 SO2 水溶液在一个大气压下相接触。操作条件下两相的平衡关系为 p*=1.62c(大气压)，以液相组成表示的传质总推动力为（）kmol/m3。 11．总传质系数与分传质系数之间的关系为 l/KL=l/kL+H/kG，其中 l/kL 为（）。 12．总传质系数与分传质系数之间的关系为 l/KL=l/kL+H/kG，当（）项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。 13．总传质系数与分传质系数之间的关系为 l/KL=l/kL+H/kG，其中 H/kG 为（）。 14．总传质系数与分传质系数之间的关系为 l/KL=l/kL+H/kG，当（）项可忽略时，表示该吸收过程为气膜控制。 15．亨利定律的表达式之一为 p*=Ex，若某气体在水中的亨利系数 E 值很大，说明该气

体为()气体。 16。亨利定律的表达式之一为*，若某气体在水中的亨利系数E值很小，说明该气体为()气体. 17.低浓度气体吸收中，己知平衡关系y=2x,k-0.2张o1/3.s,kya=210-40l/3.s, 则此体系属()控制。 18。吸收过程的传质速率式：N=粉《)=kY(), 19。压力()，温度()，将有利于吸收的进行。 0。通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，填料层高度趋向( 21。某操作中的吸收塔，用清水逆流吸质气体漫合物中A组分。若y下降，L,V、P、 T等不变，则网收率()。 2。某操作中的吸收塔，用清水逆流吸牧气体混合物中A组分。若L增加，其会操作条件不变。则出塔液体沫度《)。 23。吸收因数A可表示为(). 24.吸收因数A在Y-X图上的几何意义是(). 25.脱吸因数5可表示为(). 28.脱吸因数S在Y-X图上的儿何意义是()， 27。在逆流解吸塔操作时，若气液入口组成及温度、压力均不变，面气量与液量同比例或少，对液粮控制系统，气体出口组成将()。 8。在逆流解吸塔慢作时，若气液入口组成及温度、压力均不变。而气量与液量同比例减少，对液膜控制系统，液体出口组成将()。 9。在逆流解吸塔操作时，若气液入口组成及温度、压力均不变，面气量与液量同比例减少，对液限控川系统，溶所解吸率将《)。 3刘.实验室用水逆流吸收空气中的02，当水量和空气量一定时，增加0记量，则入塔气体浓度《). 31.实验室用水逆瓷吸收空气中的002，当水量和空气量一定时，增加0见量，出塔气体浓度()。 32.实验室用水逆流吸收空气中的02，当水量和空气量一定时，增加0论量，出塔液体浓度()， 33。吸收过程物料衡算时的基本服定是：(1)()：(2)() 34。在气体流量、气体进出口压力和组成不变时，若减少吸收剂用量，则传质推动力将 (). 35。在气体流量、气体进出口压力和组成不变时，若减少吸收剂用量，则操作线将() 平衡线。朗。在气体流量、气体进出口压力和组成不变时，若减少吸收剂用量，则设备费用将 ()

3 体为（）气体。 16．亨利定律的表达式之一为 p*=Ex，若某气体在水中的亨利系数 E 值很小，说明该气体为（）气体。 17．低浓度气体吸收中，已知平衡关系 y*=2x，kxa=0.2kmol/m3.s，kya=2´l0-4kmol/m3.s，则此体系属（）控制。 18．吸收过程的传质速率式：NA=KG（）=kY（）。 19．压力（），温度（），将有利于吸收的进行。 20．通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，填料层高度趋向（）。 21．某操作中的吸收塔，用清水逆流吸收气体混合物中 A 组分。若 y1 下降，L、V、P、 T 等不变，则回收率（）。 22．某操作中的吸收塔，用清水逆流吸收气体混合物中 A 组分。若 L 增加，其余操作条件不变，则出塔液体浓度（）。 23．吸收因数 A 可表示为（）。 24．吸收因数 A 在 Y-X 图上的几何意义是（）。 25．脱吸因数 S 可表示为（）。 26．脱吸因数 S 在 Y-X 图上的几何意义是（）。 27．在逆流解吸塔操作时，若气液入口组成及温度、压力均不变，而气量与液量同比例减少，对液膜控制系统，气体出口组成将（）。 28．在逆流解吸塔操作时，若气液入口组成及温度、压力均不变，而气量与液量同比例减少，对液膜控制系统，液体出口组成将（）。 29．在逆流解吸塔操作时，若气液入口组成及温度、压力均不变，而气量与液量同比例减少，对液膜控制系统，溶质解吸率将（）。 30．实验室用水逆流吸收空气中的 CO2，当水量和空气量一定时，增加 CO2 量，则入塔气体浓度（）。 31．实验室用水逆流吸收空气中的 CO2，当水量和空气量一定时，增加 CO2 量，出塔气体浓度（）。 32．实验室用水逆流吸收空气中的 CO2，当水量和空气量一定时，增加 CO2 量，出塔液体浓度（）。 33．吸收过程物料衡算时的基本假定是：（1）（）；（2）（）。 34．在气体流量、气体进出口压力和组成不变时，若减少吸收剂用量，则传质推动力将（）。 35．在气体流量、气体进出口压力和组成不变时，若减少吸收剂用量，则操作线将（）平衡线。 36．在气体流量、气体进出口压力和组成不变时，若减少吸收剂用量，则设备费用将（）

化工夏理思库 37,对一定操作条件下的填料塔。如将琉料层增高一些，则塔的G将()。 38,对一定操作条件下的填料塔。如将填料层增高一些，则塔的G将()。 39,提高吸收剂用量对吸收是有利的。当系统为气膜控制时，系y8值将()。 40,提高吸收剂用量对吸收是有利的。当系统为液膜控制时。y值将()。 41,在吸收过程中。若液气比等于最小液气比时，则塔高为()。 42.如果一个低浓度气体吸收塔的气相总传质单元数0©1，则此塔的进出口浓度差 (Y1-2)将等于()。塔内按气相组成表示的平均挂动力 3。吸收过程用气相组成表示的推动力()，用液相组成表示的推动力《)。 44.温度()和压力()对解吸有利。 5.享利定律的表达式为()，它适用于〔)溶液。三，计算题 1、一逆流填料吸收塔，塔截面积为。用清水吸收某气体混合物中的组分A,要求吸收率为83%.气体量为4500Nm/h,含A钱（摩尔百分数），在101.33kPa、25℃下操作，此时平衡美系为=22r,体积总传质系数的经验公式为：K。=0017G7km1/信h·kPa) 式中G、L的单位皆为ol/(口·)，试求：(1)当实际液气比为最小液气比的1.5倍时，填料层高度为多少？(2)若不改变填料层高度，当吸收剂用量减少10%时，吸收半为多少？ [蓉：(1)h=1解m:(2)为=0] 2、如图所示为一双婚吸收流程，以清水吸收混子空气中的S0,已知气体经两塔后的总吸收半为 2 0.96,两塔用水量相等，且均为最小用水量的1.25 倍，塔的H侧14m,平衡关系为13红，本思可程为低浓度气体的吸收，试求两塔的填料层高度。 [答：为■56m] 3,欲用填料塔以清水吸收混合气中有害组分A, 习恩2附图已知入塔气体中A组分浓度y=Q:(摩尔分率，下同)，出塔气体中4的浓度为0.005，操作液气比为最小液气比的1,5倍，混合气流率为30k/8,塔径为1m,填料层高度为4m,逆流操作。平衡关系y■2江。试求：(1)出塔液体浓度：(2)气相总传质系数°，(3)塔高2如处的气相浓度：(4)若塔高不受限制时最大吸收率：(5)若川板式塔，问理论板数为多少？ [答：1)4-00167，(2)K,0=43kmMm',(3)y-002:（4)月-100%，《5) w-4] 4、在递流填料吸收塔中，用清木吸牧含氨找（体积百分率）的空气一氨混合气中的氨。己知混合气量为3600（标准），气体空塔气速为1,5湘/8（标准状况），填料层高8，水的用量比最小用量多了50%，吸收率达到96%，操作条件下的平衡关系为Y-12r(摩尔比)

化工原理题库 4 37．对一定操作条件下的填料塔，如将填料层增高一些，则塔的 HOG 将（）。 38．对一定操作条件下的填料塔，如将填料层增高一些，则塔的 NOG 将（）。 39．提高吸收剂用量对吸收是有利的。当系统为气膜控制时，Kya 值将（）。 40．提高吸收剂用量对吸收是有利的。当系统为液膜控制时，Kya 值将（）。 41．在吸收过程中，若液气比等于最小液气比时，则塔高为（）。 42．如果一个低浓度气体吸收塔的气相总传质单元数 NOG=1，则此塔的进出口浓度差（Y1-Y2）将等于（）。塔内按气相组成表示的平均推动力 43．吸收过程用气相组成表示的推动力（），用液相组成表示的推动力（）。 44．温度（）和压力（）对解吸有利。 45．亨利定律的表达式为（），它适用于（）溶液。三、计算题 1、一逆流填料吸收塔，塔截面积为 1m2，用清水吸收某气体混合物中的组分 A，要求吸收率为 89%。气体量为 4500Nm3 /h，含 A4%（摩尔百分数），在 101.33kPa、25o C 下操作，此时平衡关系为 y = 2.2x 。体积总传质系数的经验公式为： 0 7 0 3 G 0 017 . . K a = . G L kmol/(m3·h·kPa) 式中 G 、 L 的单位皆为 kmol/(m 2·h)，试求：（1）当实际液气比为最小液气比的 1.5 倍时，填料层高度为多少？（2）若不改变填料层高度，当吸收剂用量减少 10%时，吸收率为多少？ [答：（1） h =1.88m ；（2）  = 0.86 ] 2、如图所示为一双塔吸收流程，以清水吸收混于空气中的 SO2，已知气体经两塔后的总吸收率为 0.96，两塔用水量相等，且均为最小用水量的 1.25 倍，塔的 HOG =1.4m ，平衡关系为 y =1.3x ，本题可视为低浓度气体的吸收，试求两塔的填料层高度。 [答： h = 5.6m ] 3、欲用填料塔以清水吸收混合气中有害组分 A ，已知入塔气体中 A 组分浓度 y = 0.05 （摩尔分率，下同），出塔气体中 A 的浓度为 0.005，操作液气比为最小液气比的 1.5 倍，混合气流率为 30kmol/s，塔径为 1m，填料层高度为 4m，逆流操作，平衡关系 y = 2x 。试求：（1）出塔液体浓度；（2）气相总传质系数 Kya ；（3）塔高 2m 处的气相浓度；（4）若塔高不受限制时最大吸收率；（5）若用板式塔，问理论板数为多少？ [答：（1） xb = 0.0167 ；（2） 44.33kmol/(m s) 3 y K a =  ；（3） y = 0.02 ；（4）  max =100% ；（5） N = 4 ] 4、在逆流填料吸收塔中，用清水吸收含氨 4%（体积百分率）的空气－氨混合气中的氨。已知混合气量为 3600m3（标准）/h，气体空塔气速为 1.5m/s（标准状况），填料层高 8m，水的用量比最小用量多了 50%，吸收率达到 98%，操作条件下的平衡关系为 Y =1.2X （摩尔比）

试求：(1)液相总传质系数Kxa,km恤h△：(2》若入塔水溶液中含有Q00定（摩尔比）的氨，间该塔能否维持9©的吸收率？〔答：(1)K-30%km'A0:(2)及m0.942<0,98,即使填料层无限高也达不到9%的吸收率一 5、某填料吸收塔用清水逆流吸收丙酮与空气混合气中的丙酮。冢工况下，进塔气体中含丙酮1.5第（摩尔百分率，下同），操作液气比为最小液气比的1.5倍，丙酮回收率可达9裤现气体入塔浓度降为1，叭。进塔气量提高2%，吸收剂用量，入塔沫度，温度等操作条件均不变，已知操作条件下平衡关系满足李利定律，总传质系数名，xG。试求：(1)新工况下丙制国收率：(2)若仍将日收率推持在99%，则新工况下所需填料层高度为原工况的多少倍？ [答：(1)=097：(2)1h=151] 6,某漫合气体以5000八《标准状况下)进入逆流吸收塔，入口气体浓度%=0013（摩尔比，以下月)，要求的吸收率为”Q明，吸收剂用量为最小吸收剂用量的1,5倍，溶剂进口浓度X-0,己知操作条件下的平衡关系为y-12x,K,a-20kmmh,塔裁面积口-14m2,且K,(此处为空塔气速)。试求：(1)求传质单元数，传质单元高度 Hm和填料层高度：(2)若将该塔的进塔气体增至5500个（标准状况下），要求吸收率不变，在其他条件不变情况下，问吸收剂用量需要增如多少？（设气液量增加后，塔仍能正常操作)。 [答：(1)NG-07,H-a76m,h=841m,《2)从--人-9k0l] 7、一填料吸收塔，填料层高度为3米，操作压强为1t■，温度为20℃。用清水吸收空气一一氨混合气中的氨，混合气体的顺量速度为580%z/·h,其中含氢6饰（体积），要求吸收率为9%，水的质量速度为？kg/+。己知该塔在等温下逆流操作，操作条件下的平衡关系为Q55,试求：(1)出口氢水浓度：(2)以气相组成表示的平均推动力：(3) 气相总传质单元高度Ho0:(4)如果Kc与气体质量速度的0.8次方成正比，试估算：当操作压强增大一倍，气体质量速度也增大一倍时，为保特原来的吸收率，在琳径和水的质量速度不变的情况下，填料层高度为多少？ [答：(1)4=0028：(2)4w。=00091,(3)Hm=046m:(4)h-l2m] 8、在填料层高为10,5m的塔内用清水吸收气体中所含的某可溶组分（溶质），混合气入塔流遮G-0.015m城m2到，其溶质体积含量为%，清水流速L-a543线m到，气相、液相的体积分传质系数分别为：专a=002mm动，.a=a3mm,操作条件下的相平衡关系为y一33+0001%。试求(1)常质的吸收米为多少？(2》若溶顺初始含量升为%，则结果又如何？〔答：(1)？-9%：(2》可-积%，吸收程度近制不变] 5

5 试求：（1）液相总传质系数 KXa，(kmol/m h x) 3   ；（2）若入塔水溶液中含有 0.002（摩尔比）的氨，问该塔能否维持 98%的吸收率？ [答：（1） 306.3kmol/(m h x) 3 K X a =    ；（2）  max =0.942＜0.98，即使填料层无限高也达不到 98%的吸收率＝ 5、某填料吸收塔用清水逆流吸收丙酮与空气混合气中的丙酮。原工况下，进塔气体中含丙酮 1.5%（摩尔百分率，下同）。操作液气比为最小液气比的 1.5 倍，丙酮回收率可达 99%，现气体入塔浓度降为 1.0%，进塔气量提高 20%，吸收剂用量，入塔浓度，温度等操作条件均不变。已知操作条件下平衡关系满足亨利定律，总传质系数 0.8 Ky  G 。试求：（1）新工况下丙酮回收率；（2）若仍将回收率维持在 99%，则新工况下所需填料层高度为原工况的多少倍？ [答：（1）  = 0.97 ；（2） h/ h =1.51 ] 6、某混合气体以 5000m3 /h（标准状况下）进入逆流吸收塔，入口气体浓度 Y1 = 0.013 （摩尔比，以下同），要求的吸收率为  = 0.99 ，吸收剂用量为最小吸收剂用量的 1.5 倍，溶剂进口浓度 X2 = 0 。已知操作条件下的平衡关系为 Y = 1.2X ， KYa = 200 kmol/m h 3  ，塔截面积 2  =1.4m ，且 0.7 KYau （此处 u 为空塔气速）。试求：（1）求传质单元数 NOG ，传质单元高度 HOG 和填料层高度 h ；（2）若将该塔的进塔气体增至 5500m3 /h（标准状况下），要求吸收率不变，在其他条件不变情况下，问吸收剂用量需要增加多少？（设气液量增加后，塔仍能正常操作）。 [答：（1） NOG =10.7， HOG = 0.786m ， h = 8.41m ；（2） Ls = Ls  − Ls = 49 kmol/h] 7、一填料吸收塔，填料层高度为 3 米，操作压强为 latm，温度为 20℃。用清水吸收空气——氨混合气中的氨，混合气体的质量速度为 580kg/m2·h，其中含氨 6%（体积%），要求吸收率为 99%，水的质量速度为 770kg/m2·h。已知该塔在等温下逆流操作，操作条件下的平衡关系为 y = 0.755x 。试求：（1）出口氨水浓度；（2）以气相组成表示的平均推动力；（3）气相总传质单元高度 HOG ；（4）如果 KG a 与气体质量速度的 0.8 次方成正比，试估算：当操作压强增大一倍，气体质量速度也增大一倍时，为保持原来的吸收率，在塔径和水的质量速度不变的情况下，填料层高度为多少？ [答：（1） xb = 0.0285 ；（2） ym = 0.0091 ；（3） HOG = 0.46m ；（4） h =1.72m ] 8、在填料层高为 10.5m 的塔内用清水吸收气体中所含的某可溶组分（溶质），混合气入塔流速 0.015kmol/(m s) 2 G =  ，其溶质体积含量为 8%，清水流速 0.543kmol/(m s) 2 L =  ，气相、液相的体积分传质系数分别为： 0.02kmol/(m s) 3 y k a =  ， 0.833kmol/(m s) 3 x k a =  ，操作条件下的相平衡关系为 y = 33x + 0.00198 。试求（1）溶质的吸收率为多少？（2）若溶质初始含量升为 9%，则结果又如何？ [答：（1）  = 89.6% ；（2）  = 89.8% ，吸收程度近似不变]

化工夏甲圈库 9、在一逗流操作的填料塔中，用过热水燕气解吸煤油中所含的苯，混合液入塔流量为 0029kmm3,含苯005（摩尔分率为要求出塔煤油中苯的含量为0,0046（摩尔分率），己知操作条件下的平衡关系为y125,操作气流比为最小气液比的1.23倍，总传质系数 K,:=Q013北mMm'·),塔径D=Q.6■，试求：(1)解吸用过热水燕气的耗用量为多少k: (2)解吸塔填料层高度：(3)若在上述解吸塔操作中，因故入塔混合液中笨含量变为0,08 (摩尔分率)，则出塔煤油中苯的含量为多少？(4)若在上述解吸塔（液膜控制）操作中，因故混合液入塔流量L增加迹成解吸率下降（即出塔液相浓度增大），为遮免这种情况报按比例增大过热水蒸气量G(即GL不变)，请定性分析能否达到目的？ [答：(1)G-4745h:(2)h-15.1m:(3)式-00@736，《4)不能达到目的] 10,如图所示的吸收与解吸联合授作。在吸收塔内用煤油吸收混合气中可溶组分（溶质），相平衡关系为了=025：，吸收过程为气根控制。吸收塔底排出液送入解吸塔厦用过热水燕气解吸，其平衡关系为一江，解吸过程属液膜控制，解吸塔成排出液再返回吸收塔使用，已知透入吸收塔的溶质浓度为硝（体积），吸牧塔操作液气比为0,8， G Jbl G片：解吸塔操作液气比为1，此时吸收塔入口液体浓度为0.004（摩尔分率），吸收塔出塔气体浓度为0.路（体积），问：若将过热水蒸气量增加裤（解吸塔仍能正常操作），其抽操作条件不变，则吸收塔、解吸塔、液相出口浓度有何变化 [器：-000路，-00716，=000452，=00461] 习避10附周 1L、某逆流操作的填料吸收塔，气体处理量为0umm山，组成为Q.6(摩尔分数，下同)，要求目收率为2%，现有两股组成不同的吸收剂，第一殿组成为Q,005从塔顶淋下，此段液气比为0,5，第二殿组成为0.017在塔中部某处加入，两股吸收剂流率相等肾为 10@kN=2封，己知操作条件下的平衡关系满足字利定律，相平衡常数四=03，全塔 H©-2■，试求：(1》塔底液相组成：(2》第二股吸收剂加入的最佳位置：(3)如将两服合为一殿从塔膜加入，分别用定量计算和定性分析方法说明何者所需填料层较高。并面出两种方案的操作线示意图 [容：《1)本-00险：(2)第二服吸收剂加入的最佳位置为距塔膜2.74扣处：(3)为=94m, 定性分析及示意图略] 12、在一填料塔内用地溶剂吸收混合气中所含00，漫合气流速为0.045k0/(。·s 所含00体积分数为路。填料层高6m,塔内总压为1.8P,温度为38℃，操作条件下亨利定律可以适用，亨利系数E一OM%,传质属于液膜控制，液相体积传质分系数

化工原理题库 6 9、在一逆流操作的填料塔中，用过热水蒸气解吸煤油中所含的苯，混合液入塔流量为 0.029 kmol/(m s) 2  ，含苯 0.05（摩尔分率）；要求出塔煤油中苯的含量为 0.0046（摩尔分率），已知操作条件下的平衡关系为 y = 1.25x ，操作气液比为最小气液比的 1.23 倍，总传质系数 0.013kmol/(m s) 3 x K a =  ，塔径 D = 0.6m ，试求：（1）解吸用过热水蒸气的耗用量为多少 (kg/h) ；（2）解吸塔填料层高度；（3）若在上述解吸塔操作中，因故入塔混合液中苯含量变为 0.08 （摩尔分率），则出塔煤油中苯的含量为多少？（4）若在上述解吸塔（液膜控制）操作中，因故混合液入塔流量 L 增加造成解吸率下降（即出塔液相浓度 b x 增大），为避免这种情况拟按比例增大过热水蒸气量 G （即 G / L 不变），请定性分析能否达到目的？ [答：（1） G = 474.5kg/h ；（2） h =15.1m ；（3） xb  = 0.00736 ；（4）不能达到目的] 10、如图所示的吸收与解吸联合操作。在吸收塔内用煤油吸收混合气中可溶组分（溶质），相平衡关系为 y = 0.25x ，吸收过程为气膜控制。吸收塔底排出液送入解吸塔顶用过热水蒸气解吸，其平衡关系为 y = 2x ，解吸过程属液膜控制，解吸塔底排出液再返回吸收塔使用，已知进入吸收塔的溶质浓度为 6%（体积），吸收塔操作液气比为 0.8，解吸塔操作液气比为 1，此时吸收塔入口液体浓度为 0.004（摩尔分率），吸收塔出塔气体浓度为 0.5%（体积%），问：若将过热水蒸气量增加 50%（解吸塔仍能正常操作），其他操作条件不变，则吸收塔、解吸塔、液相出口浓度有何变化？ [答： xa  = 0.00238， xb  = 0.0716， ya  1 = 0.00462， ya  2 = 0.0461 ] 11、某逆流操作的填料吸收塔，气体处理量为 200kmol/(m h) 2  ，组成为 0.6（摩尔分数，下同），要求回收率为 92%，现有两股组成不同的吸收剂，第一股组成为 0.005 从塔顶淋下，此段液气比为 0.5，第二股组成为 0.017 在塔中部某处加入，两股吸收剂流率相等皆为 100 kmol/(m h) 2  ，已知操作条件下的平衡关系满足亨利定律，相平衡常数 m = 0.3 ，全塔 HOG = 2m ，试求：（1）塔底液相组成；（2）第二股吸收剂加入的最佳位置；（3）如将两股合为一股从塔顶加入，分别用定量计算和定性分析方法说明何者所需填料层较高，并画出两种方案的操作线示意图。 [答：（1） xb = 0.0662 ；（2）第二股吸收剂加入的最佳位置为距塔顶 2.74m 处；（3） h = 9.4m ，定性分析及示意图略] 12、在一填料塔内用纯溶剂吸收混合气中所含 CO2，混合气流速为 0.045kmol/(m2·s)，所含 CO2 体积分数为 5%。填料层高 6m，塔内总压为 1.8MPa，温度为 38℃。操作条件下亨利定律可以适用，亨利系数 E =10MPa ，传质属于液膜控制，液相体积传质分系数 a x a 2 y b1 y G1 b x b 2 y 吸收塔解吸塔 a1 y G2 习题 10 附图

7 0.818 kmol/(m s) 0.78 3 x k a = L  [ L 的单位为 kmol/(m s) 2  ]。问：（1）若纯溶剂的流速为 0.36kmol/(m s) 2  ，则 CO2 的吸收率为多少？（2）如图所示，若保持新鲜吸收剂用量不变，而将塔底部分液体返回塔顶与新鲜吸收剂相混，循环比 LR / L = 0.2 ，则 CO2 的吸收率又为多少？ [答：（1）  = 97.8% ；（2）  = 89.1% ] 13、用填料吸收塔处理低浓度气体混合物，试分析在下述条件下（其余操作条件不变），出口气体组成 a y 、 b x 的变化：（1）入口液量减少；（2）进口液体中溶质浓度增高；（3）操作温度升高；（4）操作压力增高。 [答：（1） a y 增大、 b x 增大；（2） a y 增大、 b x 增大；（3） a y 增大、 b x 减小；（4） a y 减小、 b x 增大] 14、在一填料塔中用清水吸收空气-氨混合气中的低浓度氨，若清水量适量加大，其余操作条件不变，则出口气、液相中氨的浓度将如何变化？ [答： a y 减小、 b x 减小] 15、如图 15-2 所示得双塔吸收低浓度气体流程。试分析在下述操作条件下（其余操作条件不变），出口气液组成的变化：（1）气体处理量 G 增大；（2）气体入口浓度 b y 增大；（3）吸收剂量 L 增大；（4）吸收剂浓度 a x 增大。 [答：（1） a y 增大、 b1 x 增大、 b 2 x 增大；（2） a y 增大、 b1 x 增大、 b 2 x 增大；（3） a y 减小、 b1 x 减小、 b 2 x 减小；（4） a y 增大、 b1 x 增大、 b 2 x 增大] 16、在一填料塔中用水蒸汽解吸洗油中的苯。若气液均在低浓度区，试分析在下述的操作条件下（其余操作条件不变），出口气液相组成 a b y 、x 的变化趋势、；（1）水蒸汽量 G 增大；（2）洗油量 L 增大：（3）洗油中苯含量 a x 增加。 [答：（1） a y 减小、 b x 减小；（2） a y 增大、 b x 增大；（3） a y 增大、 b x 增大] L a x a y b G y b x LR 习题 12 附图

湄洲湾职业技术学院 试卷习题 吸收_化工原理第六章

湄洲湾职业技术学院试卷习题吸收_化工原理第六章