化工原理下册计算答案.doc

1、参见附图：j06a107.tj06a10013用不含溶质的吸收剂吸收某气体混合物中的可溶组分 A，在操作条件下，相平衡关系 为 Y=mX。试证明：(L/V)minm ，式中 为溶质 A 的吸收率。j06a10103一逆流操作的常压填料吸收塔，用清水吸收混合气中的溶质 A，入塔气体中含 A 1%(摩尔比)，经吸收后溶质A 被回收了 80%，此时水的用量为最小用量的 1.5 倍，平衡线的斜率为 1，气相总传质单元高度为 1m，试求填料层所需高度。j06a10104在常压逆流操作的填料吸收塔中用清水吸收空气中某溶质 A，进塔气体中溶质 A 的含量为 8%（体积%） ，吸收率为 98%，操作条件下的平

2、衡关系为 y=2.5x，取吸收剂用量为最小用量的 1.2 倍，试求： 水溶液的出塔浓度； 若气相总传质单元高度为 0.6 m，现有一填料层高为 6m 的塔，问该塔是否合用？注：计算中可用摩尔分率代替摩尔比，用混合气体量代替惰性气体量，用溶液量代替溶剂量。j06a10105在 20和 760 mmHg，用清水逆流吸收空气混合气中的氨。混合气中氨的分压为 10mmHg，经吸收后氨的分压下降到 0.051 mmHg。混合气体的处理量为 1020kg/h，其平均分子量为 28.8，操作条件下的平衡关系为y=0.755x。若吸收剂用量是最小用量的 5 倍，求吸收剂的用量和气相总传质单元数。j06a101

3、06在常压逆流操作的填料塔内，用纯溶剂 S 吸收混合气体中的可溶组分 A。入塔气体中 A 的摩尔分率为 0.03，要求吸收率为 95%。已知操作条件下的解吸因数为 0.8，物系服从亨利定律，与入塔气体成平衡的液相浓度为0.03(摩尔分率)。试计算： 操作液气比为最小液气比的倍数； 出塔液体的浓度； 完成上述分离任务所需的气相总传质单元数 NOG。j06a10107某厂有一填料层高为 3m 的吸收塔，用水洗去尾气中的公害组分 A。测得浓度数据如图，相平衡关系为 y=1.15x。试求：该操作条件下，气相总传质单元高度 HOG 为多少 m ？j06a10108总压 100kN/m2，30时用水吸收氨

4、，已知 kG=3.8410-6kmol/m2s(kN/m2)， kL=1.8310-4kmol/m2s(kmol/m3)，且知 x=0.05 时与之平衡的 p*=6.7kN/m2。求：k y、K x、K y。 （液相总浓度 C 按纯水计为 55.6 kmol/m3）j06a10109 有一逆流填料吸收塔，塔径为 0.5m，用纯溶剂吸收混合气中的溶质。入塔(惰性/混合？)气体量为100kmol/h， ，溶质浓度为 0.01（摩尔分率） ，回收率要求达到 90% ，液气比为 1.5，平衡关系 y=x。试求： 液体出塔浓度； 测得气相总体积传质系数 Kya=0.10kmol/（m 3s） ，问该塔填

5、料层高度为多少？(提示：N OG=1/(1-S)ln(1-S)(y1-mx1)/(y2-mx2)+S) j06b10011当系统服从亨利定律时，对同一温度和液相浓度，如果总压增大一倍则与之平衡的气相浓度（或分压）(A) y增大一倍；(B) p 增大一倍； (C) y 减小一倍；(D) p 减小一倍。j06b10019按图示流程画出平衡线与操作线示意图：1. 低浓度气体吸收 2. 低浓度气体吸收部分吸收剂循环 气相串联LV 液相并联 LV j06b10022用水作为吸收剂来吸收某低浓度气体生成稀溶液（服从亨利定律） ，操作压力为 850mmHg，相平衡常数m=0.25，已知其气膜吸收分系数 kG

6、=1.25kmol/(m2hatm)，液膜吸收分系数 kL0.85m/h，试分析该气体被水吸收时，是属于气膜控制过程还是液膜控制过程？j06b10037组分 A 通过厚度为 的气膜扩散到催化剂表面时，立即发生化学反应A2B，生成物 B 离开表面向气相扩散（如图所示） ，设 A 在膜厚 处的摩尔分率为 yA ，试导出稳态扩散条件下，组分 A 的传质通量 NA 的计算式。j06b10038 在总压 p500 kN/m2、温度 t27下使含 CO2 3.0%（体积%）的气体与含 CO2 370g/m3 的水相接触，试判断是发生吸收还是解吸？并计算以 CO2 的分压差表示的传质总推动力。已知：在操作条

7、件下，亨利系数 E=1.73105 kN/m2。水溶液的密度可取 1000kg/m3，CO 2 的分子量 44。j06b15004含甲醇 15%（质量）的水溶液，其密度为 970kg/m3，试计算该溶液中甲醇的：摩尔分率；摩尔比；质量比；质量浓度；摩尔浓度。j06b15006在直径为 0.8m 的填料塔中，用 1200kg/h 的清水吸收空气和 SO2 混合气中的 SO2，混合气量为 1000m3/h（标准状态） ，混合气含 SO21.3%（体积） ，要求回收率 99.5%，操作条件为 20、1atm ，平衡关系为 ye=0.75x，总体积传质系数 KGa0.055kmol/m 3satm，求

8、液体出口浓度和填料高度。j06b15007常压 25下，气相溶质 A 的分压为 0.054atm 的混合气体分别与溶质 A 浓度为 0.002mol/l 的水溶液；溶质 A 浓度为 0.001mol/l 的水溶液；溶质 A 浓度为 0.003mol/l 的水溶液；接触，求以上三种情况下，溶质 A 在二相间的转移方向。若将总压增至 5atm，气相溶质的分压仍保持原来数值。与溶质 A 的浓度为 0.003mol/l 的水溶液接触，A的传质方向又如何？注：工作条件下，体系符合亨利定律。亨利常数 E0.1510 4 atm。j06b15010在塔径为 1.33m 的逆流操作的填料吸收塔中，用清水吸收某

9、混合气体中的 CO2，温度为 20，压力为 1atm。混合气体处理量为 1000m3/h，CO 2 含量为 13%（体积） ，其余为惰性气体，要求 CO2 的吸收率为 90%，塔底的出口溶液浓度为 0.2gCO2/1000gH2O，操作条件下的气液平衡关系为 Y=1420X（式中 Y、X 均为摩尔比） ，液相体积吸收总系数 Kxa10695kmol/m 3h。试求：吸收剂用量（kg/h） ；所需填料层高度（m） 。j06b15020 在常压填料吸收塔中，用清水吸收废气中的氨气。废气流量为 2500m3/h（标准 状态） ，废气中氨的浓度为15g/m3，要求回收率不低于 98%。若吸收剂用量为

10、3.6m3/h，操作条件下的平衡关系为 Y=1.2X，气相总传质单元高度为 0.7m。试求：A：塔底、塔顶及全塔的吸收推动力（气相） ；B：气相总传质单元数；C：总填料层高。参见附图：j06b037.tj06b15027 在逆流操作的填料塔内用清水吸收空气氨混 合气体中的氨。操作压力 p 为 1atm（绝对） ，温度为 20；混合气的处理量为 0.04kmol/(m2s)，氨含量4.2%（体积% ） 。当用水量为 3000kg/(m2h)时，若 出塔水溶液的氨浓度为平衡浓度的 70%，求吸收率和填 料层高度。操作条件下氨在水中的溶解度曲线如附图； 总体积传质系数 Kya0.03kmol/(m3

11、sy)。j06b15031用填料塔从一混合气体中吸收所含的苯。混合气体中含苯 5%（体积% ） ，其余为空气， 要求苯的回收率为90%（以摩尔比表示） ，吸收塔为常压操作，温度为 25 ，入塔混合气体为每小时 940m3(标准状态) ，入塔吸收剂为纯煤油，煤油的耗用量为最小耗用量的 1.5 倍，已知该系统的平衡关系 Y=0.14X（其中 Y、X 为摩尔比） ，已知气相体积传质系数 Kya0.035kmol/(m 3s)，纯煤油的平均分子量 Ms170，塔径 DT0.6m 。试求：吸收剂的耗用量为多少kg/h？溶液出塔浓度 Xb 为多少？填料层高度 Z 为多少m？j06b15035用一逆流操作的

12、解吸塔，处理含 CO2 的水溶液，处理量为 40t/h，使水中的 CO2 含量由 810-5 降至 210-6（均为摩尔比） ，塔内水的喷淋密度为 8000kg/(m2h)，进塔空气中含 CO2 量为 0.1%（体积百分率） ，空气用量为最小空气用量 的 20 倍，塔内操作温度为 25，压力为 100kN/m2，该操作条件下的亨利系数 E1.610 5kN/m2，体积吸收系数 Kya800kmol/(m 3h)。试求：空气用量为若干 m3/h（以 25计） ；填料层高度。j06b15041在常压逆流操作的填料塔内，用纯溶剂 S 吸收混合气体中的可溶组分 A。入塔气体中 A 的摩尔分率yb0.0

13、3，要求其收率 A95% 。已知操作条件下 mV/L0.8（m 可取作常数） ，平衡关系为 Y=mX，与入塔气体成平衡的液相浓度 xb*=0.03。试计算：操作液气比为最小液气比的倍数；吸收液的浓度 xb；完成上述分离任务所需的气相总传质单元数 NOG。j06b15043常压下，用煤油从苯蒸汽与空气混合物中吸收苯，吸收率为 99%。混合气量为 53kmol/h。入塔气中含苯2%（体积） ，入塔煤油中含苯 0.02%（摩尔分率） 。溶剂用量为最小用量的 1.5 倍。在操作温度 50下，相平衡关系为 y*=0.36x，总传质系数 Kya=0.015kmol/(m3s)。塔径为 1.1 米。试求所需

14、填料层高度。j06b15046某一逆流操作的填料塔中，用水吸收空气中的氨气。已知塔底气体进气浓度为 0.026（摩尔比） （下同） ，塔顶气相浓度为 0.0026，填料层高度为 1.2m，塔内径为 0.2m，吸收过程中亨利系数为 0.5atm，操作压力 0.95atm，平衡关系和操作关系（以摩尔比浓度表示）均为直线关系。水用量为 0.1m3/h，混合气中空气量为 100m3/h（标准状态） 。试求此条件下，吸收塔的气相总体积吸收系数。j06b15048用清水吸收氨空气混合气中的氨。混合气进塔时氨的浓度 yb0.01（摩尔比） ，吸收率 90%，气液平衡关系 y=0.9x。试求：溶液最大出口浓度

15、；最小液气比；取吸收剂用量为最小吸收剂用量的 2 倍时，传质单元数为多少？传质单元高度为 0.5m 时，填料层高为几米？参见附图：j06b027.tj06b15110 在一填料塔中用清水逆流吸收混合于空气中的氨气。混合气体的流量为 111kmol/(m2h) 氨浓度为 0.01（体积分率） ，要求回收率为 99%，水的用量为最小用量的 1.5 倍，操作条件下的平衡关系为Y=2.02X，K Ya=0.0611kmol/(m3s)（按摩尔比计算值） 。试求： 出塔的液相浓度 Xb； 气相总传质单元高度 HOG； 所需填料层高度 h。注：（可均按摩尔比浓度计算）j06b15111在填料层高为 8m

16、的填料塔中，用纯溶剂逆流吸收空气 H2S 混合气中的 H2S 以净化空气。已知入塔气中含 H2S 2.8% （体积 %） ，要求回收率为 95% ，塔在 1 atm、15下操作， 此时平衡关系为 y=2x，出塔溶液中含H2S 为 0.0126（摩尔分率） ，混合气体通过塔截面的摩尔流率为 100kmol/(m2h)。试求： 单位塔截面上吸收剂用量和出塔溶液的饱和度； 气相总传质单元数； 气相体积总传质系数。注：计算中可用摩尔分率代替摩尔比。j06b15119今有逆流操作的填料吸收塔，用清水吸收原料气中的甲醇。已知处理气量为 1000m3/h（标准状态） ，原料气中含甲醇 100g/m3，吸收后

17、的水溶液中含甲醇量等于与进料气体相平衡时的浓度的 67%。设在标准状态下操作，要求甲醇的回收率为 98%，吸收平衡线可取为 Y=1.15X， KY=0.5kmol/(m2h)（以上均为摩尔比关系） ，塔内单位体积填料的有效气体传质面积为 190m2/m3，取塔内的气体空塔流速为 0.5m/s。试求： 水用量； 塔径； 填料层高度。 （甲醇分子量为 32）j06b15126某厂使用填料塔，以清水逆流吸收某混合气体中的有害组分 A 。已知填料层高度为 8m。操作中测得进塔混合气组成为 0.06（组分 A 的摩尔分率，以下同） ，出塔尾气中组成为 0.008，出塔水溶液组成为 0.02。操作条件下的

18、平衡关系为 y=2.5x。试求： 该塔的气相总传质单元高度； 该厂为降低最终的尾气排放浓度，准备另加一个塔径与原塔相同的填料塔。若两塔串联操作，气液流量和初始组成均不变，要求最终的尾气排放浓度降至 0.005，求新加塔的填料层高度。注：计算中可近似用摩尔分率代替摩尔比。j06b20112今拟在某一直径为 0.5m 的填料塔中，在 20、760mmHg 下用清水对空气氨混合气进行逆流吸收操作，每小时向塔送入含 NH31.5 mol %的混合气 480m3（操作态） ，要求 NH3 的回收率为 98%。已知 20的平衡关系为y=0.75x（x、y 均为摩尔分率） ，出塔溶液中 NH3 的浓度为平衡

19、浓度的 80%。试求： 出塔溶液中氨的浓度（分别用摩尔分率与 kmol/m3 表示） ； 水用量，kg/h； 已知气相体积总传质系数 Kya 为 0.09kmol/(m3sy)，计算所需填料层高度， m。j06b20113流率为 0.04kmol/(m2s)的空气混合气中含氨 2%（体积 %） ，拟用逆流吸收以回收其中 95%的氨。塔顶喷入浓度为 0.0004（摩尔分率）的稀氨水溶液，采用液气比为最小液气比的 1.5 倍，操作范围内的平衡关系为 y=1.2x，所用填料的气相总传质系数 Kya=0.052kmol/(m3sy)。试求： 液体离开塔底时的浓度（摩尔分率） ； 全塔平均推动力 ym；

20、 填料层高度。j06b20122某填料吸收塔，用清水除去气体混合物中的有害物质，若进塔气中含有害物质 5%（体积% ） ，要求吸收率为90%，气体流率为 32kmol/(m2h)，流体流率为 24 kmol/(m2h)，此液体流率为最小流率的 1.5 倍。如果物系服从亨利定律，并已知液相传质单元高度 hL 为 0.44m，气相体积分传质系 数 kya=0.06 kmol/(m3sy)，该塔在常压下逆流等温操作。试求：塔底排出液的组成；所需填料层高度。注：可用摩尔分率代替摩尔比进行计算。j06b20123 在逆流操作的吸收塔中，用纯溶剂等温吸收某气体混合物中的溶质。在常压、27下操作时混合气流量

21、为 1200m3/h。气体混合物的初始浓度为 0.05（摩尔分率） ，塔截面积为 0.8m2，填料层高为 4m，气相体积总传质系数 Kya 为 100 kmol/(m3h)，气液平衡关系符合亨利定率，且已知吸收因数为 1.2。试求：混合气离开吸收塔的浓度和回收率。j06c10114 一逆流操作的吸收塔，填料层高度为 3m。用清水吸收空气A 混合气中的 A 组分，混合气体的流率为20kmol/(m2h)，其中含 A 6%（体积%） ，要求吸收率为 98%，清水流率为 40 kmol/(m2h)。操作条件下的平衡关系为 y=0.8x。气相总传质系数 Kya 与气相摩尔流率的 0.7 次方成正比。试

22、估算在塔径、吸收率及其它操作条件均不变时，操作压力增加一倍， 此时所需填料层高度将如何变化？j06c10115 在填料层高度为 3m 的常压逆流吸收塔内，用清水吸收混于空气中的氨。进入塔底的混合氨 5%(体积%)， 塔顶尾气含氨 0.5%(体积%) 吸收因数为 1 。已知在该塔操作条件下氨水系统的平衡关系可用 y=mx 表示(m 为常数)，且测得与含氨 1.77%(体积%)的混合气体充分接触后的水中氨浓度为 18.89 g/1000gH2O。试求： 该填料塔的气相总传质单元高度，m ； 等板高度，m。j06c10116有一填料层高度为 3m 的逆流操作的吸收塔，操作压强为 1 atm，温度为

23、23，用清水吸收空气中的氨气，混合气体流率为 18kmol/(m2h) ，其中含氨 6%（体积%） ，吸收率为 99%， 清水的流率为 43kmol/(m2h)，平衡关系为 y=0.9x，气相体积总传质系数 Kya 与气相质量流率的 0.8 次方成正比，而受液体质量流率的影响甚小。试估算在塔径、回收率及其他操作条件不变，而气体流率增加一倍时，所需填料层高度有何变化？j06c10117有一填料层为 3m 的逆流吸收塔，操作压强为 1atm，温度为 20，用清水吸收空气中的氨， 混合气体流率为 36kmol/(m2h)，其中含氨 6%（体积%） ，吸收率为 99%，清水流率为 86kmol/(m2

24、h)，平衡关系为 y=0.75x，气相总传质系数 Kya 与气相质量流率的 0.8 次方成正比， 而受液相质量流率的影响甚小。试估算在塔径、回收率及其他操作条件不变，液体流率增加一倍时，所需填料层高度有何变化？j06c10124 在逆流操作的填料塔内，用纯水吸收气体中的溶质 A，操作条件下的平衡关系为 y=mx。已知：入塔气体中含A 为 0.01（体积分率） ，要求吸收率为 90%，与入塔气相成平衡的液相含溶质为 0.0833kmolA/kmol 溶剂，实际操作液气比为 1.2，液相传质单元高度 HL=0.24m， 气相传质单元高度 HG=O.26m。试求所需填料层的有效高度。（注：气相总传质

25、单元高度 HOG=HG+(mG/L） HL，其中 G，L 为气液摩尔流率）j06c10125用大量清水从含氨约 10%的气体中等温吸收氨，若体系压力从 100kN/m2 增加到 200kN/m2 时：如温度及质量流量不变，则吸收速率增减多少（用百分率表示） ；如 kG 不变，则吸收速率增减百分率是多少？（提示：SH G=ReG0.7ScG(1/3)）j06c15001用纯溶剂 S 吸收混合气体中溶质 A。操作条件为 p=1atm，t=27。已知：惰性气体的质流量速为5800kg/(m2h)，惰性气体的分子量为 29，气相总传质单元高度 HOG0.5m，塔内各截面上溶液上方溶质 A 的分压均为零

26、（即相平衡常数 m=0） 。试计算：1.下列三种情况所需填料层高度各为若干 m；A 的入塔浓度 yb=0.02，吸收率 90%；A 的入塔浓度 yb =0.02，吸收率 99%；A 的入塔浓度 yb =0.04，吸收率 90%；2.填料层的气相体积吸收总系数 KGa kmol/(m3satm)，指出气膜阻力占总阻力的百分数；3.在操作中发现，由于液体用量偏小，填料没有完全润湿而达不到预期收率，且由于溶剂回收塔能力所限，不能再加大溶剂供给量，你有什么简单有效措施可保证设计吸收率？j06c15003在填料高度为 5m 的常压填料塔内，用纯水吸收气体混合物中少量的可溶性组分，气液逆流接触，液气比为1

27、.5，操作条件下平衡关系 Y=1.2X，溶质的回收率为 90%， 若保持气液两相流量不变，欲将回收率提高到95%，问填料层高应增加多少？（假设其气相的体积吸收总系数 KYa 为定值）j06c15008在一逆流操作的填料塔中，用含 A 组分 0.2%的矿物油吸收混合气中的 A 组分。已知进口混合气中 A 组分的含量为 yb=1.5%（以上均为 mol%） ，操作压力为 1atm。系统平衡关系服从拉乌尔定律。操作温度下 A 组分的饱和蒸汽压为 380mmHg。试求：出口矿物油中 A 组分的最大浓度。若 A 组分的回收率为 85%，求最小液气比。当吸收剂用量为最小用量的 3 倍时，气相总传质单元高度

28、 HOG=1.2m，求填料层高度。 （此时回收率不变）j06c15014在吸收过程中，一般按图 1 设计，有人建议按图 2 流程 设计吸收塔，试写出两种情况下的操作线方程，并画出其操作线并 用图示符号说明操作线斜率和塔顶底的操 作状态点。j06c15015 下图(a)、(b)为吸收、解吸联合操作的操作 线及流程。操作中，若增加解吸气用量，而其它操 作条件均不变，试在原(a)图中绘出新工况下的吸收 和解吸操作线。j06c15025 在逆流操作的吸收塔内，用清水吸收氨 空气混合气中的氨，混合气进塔时氨的浓度yb=0.01(摩尔分率) ，吸收率 90%，操作压力为760mmHg，溶液为稀溶液，系统平

29、衡关系服从 拉乌尔定律，操作温度下，氨在水溶液中的饱和蒸 汽压力为 684mmHg。试求：溶液最大出口浓度；最小单位吸收剂用量；当吸收剂用量为最小用量的 2 倍时，传质单元数为多少？传质单元高度为 0.5m 时，填料层高为多少米？j06c15028气体混合物中含丙酮 3%（体积百分率） 。要在逆流填料吸收塔内用水吸收丙酮的 98%，若平衡关系为 y*=1.05x，试求：用含 0.01%（摩尔百分率）丙酮的水作吸收剂，且液气比为 2，则所需的传质单元数应为多少？若气液两相进料组成不变，液气比变为 1.04，当填料层无限高时，丙酮的极限回收率为多少？j06c15029 设计一填料塔，在常温常压下用

30、清水吸收空气丙酮混合气体中的丙酮，混合气入塔流率为 80kmol/h，含丙酮 5%（体积%） ，要求吸收率达到 95%。已知塔径 0.8m，操作条件下的平衡关系可以 y=2.0x 表示，气相体积总传质系数 Kya150kmol/(m 3h)。而出塔溶液中丙酮的浓度为饱和浓度的 70%，试求：所需水量为多少 m3/h；所需填料层高度，m；参见附图：j06c014.t参见附图：j06c015.t用水量是最小用水量的多少倍。j06c15033某厂吸收塔的填料层高 8m，用水洗 去尾气中的公害组分，在此情况下气液相各组成 的摩尔分率如图( ) 所示。已知在操作范围平衡 关系为y=1.5x。现由于法定的

31、排放气浓度规定出 塔气体组成必须低于 0.002（摩尔分率） ，为此， 试计算：若再加一个塔径和填料与原塔相同 的第二塔() ，构成气相串联的二塔操作。塔( ) 的用水 量与塔()相同，则塔 ()的填料层高度至少应多 高？若将原塔加高，则其填料层总高度 至少应多高？才能使出口气体达到排放要求？j06c15034在一逆流操作的填料塔中，用纯矿物油吸收混合气体中的溶质，进口混合气中溶质含量为 1.5%（体积% ） ，吸收率为 85%，操作条件下的平衡关系 y=0.5x。试求：出口矿物油中溶质的最大浓度；最小液气比；取吸收剂用量为最小用量的 3 倍时，传质单元数；气相总传质单元高度为 1m 时，填料

32、层高。j06c15040在逆流操作的填料塔内，用纯溶剂吸收混合气体中的可溶组分 A，已知：吸收剂用量为最小用量的 1.5 倍，气相总传质单元高度 HOG1.11m，操作条件下的气液平衡关系为 y*=mx（气液组成均以摩尔比表示） ，要求 A 组分的回收率为 90%，试求所需填料层高度。在上面填料塔内若将混合气的流率增加 10%，而其它条件不变（气相入塔组成、吸收剂用量、操作温度和压强均不变） ，试定性判断尾气中 A 的含量及吸收液的组成将如何变化？已知 Kya(V/ )0.7 j06c15096已知某填料吸收塔直径为 1m，填料层高度 4m。用清水逆流吸收空气混合物中某可溶组分，该组分进口浓度

33、为 8 %，出口为 1 %（均为 mol%） ，混合气流率为 30kmol/h，操作液气比为 2，相平衡关系 y=2x。试求： 操作液气比为最小液气比的多少倍？ 气相总传质系数 Kya。 塔高为 2 米处气相浓度。 若塔高不受限制，最大吸收率为多少？j06c15097 在常压逆流操作吸收塔中，用纯溶剂回收混合气中 A 组分。入塔气体流量为 1120m3/h (标准状况） ，入塔yb=5 %(体积） ，吸收率为 90%，吸收因数 L/mG=2，亨利系数 E=1.5 atm。该塔塔径为 0.8 米，体积传质系数Kya=100 kmol/(hm3)。试求： 出塔液体组成 xb； 填料层高度 Z ；

34、若操作中入塔 yb=10%（体积） ，其它条件不变，则出塔液体组成 xb为多少？j06c15098一常压逆流吸收塔，塔截面积为 0.5m2，填料层高为 3 米。用清水吸收混合气中的丙酮（分子量为 58） ，丙酮含量为 5%（体积） ，混合气流量为 1120Nm3/h(标准状态 )。已知在液气比为 3 的条件下，出塔气体中丙酮含量为 0.005（摩尔分率） 。操作条件下的平衡关系为 y=2x。试求： 出口液体中的丙酮含量（质量分率） ； 气体体积总传质系数 Kya（ kmol/m3s） ； 若填料增高 3 米，其他操作条件不变，气体出口的丙酮含量为多少？j06c15120参见附图：j06c033

35、.t在一吸收塔中，用清水吸收某气体混合物中的溶质组分 A ，气相入塔含 A 0.06（摩尔分率，下同） ，操作条件下的平衡关系为 y*=1.2x，操作液气比为 1.2 ，气相出塔含 A 为 0.01。若气、液初始组成、流量及操作条件不变，当另加一个完全相同的塔，两塔按串联逆流操作组合时，气体最终出塔组成为多少？j06c15121在一吸收塔中，用清水逆流吸收某气体混合物，入塔气相组成为 0.04（摩尔分率，下同）操作条件下物系的平衡关系为 y*=1.2x，操作气液比为 1.2 出塔气相组成为 0.01，吸收过程为气膜控制，K yaG 0.7 (G 为摩尔流率)。若气液初始组成、流量及操作条件不变

36、，当另加一个完全相同的塔，两塔按并联逆流操作组合，气液两相流量分配相等，此时气体出口组成为多大？j06c15130 某逆流吸收塔，用纯溶剂吸收混合气中可溶组分。气体入塔浓度 yb=0.01(摩尔分率)回收率 =0.9。平衡关系：y=2x，且知 L/G=1.2(L/G)min， HOG=0.9 米。试求： 塔的填料层高度。 若该塔操作时，因解吸不良导致入塔 xa=0.0005，其它入塔条件不变，则回收率 又为多少？ 在 yx 图上定性画出原工况及新工况（解吸不良）下的操作线与平衡线示意图。j06c20002某厂拟安装填料吸收塔，用水回收尾气中的有用组成 A。每小时处理 2000m3（标态）含 5

37、%（体积百分比）A 和空气的尾气。塔顶送出的尾气含 0.263%A（体积百分率） ，塔底送出的溶液每公斤含 61.2 gA。在此操作条件下，平衡关系 Y=2.0X。问： 每小时能回收多少 A； 若在此操作条件下传质单元高度为 0.7m，填料高为多少。A 的分子量为 58。 欲使 A 的回收量增加 2%，填料高应增加多少？j06c20005某厂吸收塔填料层高 4m ，用水吸收尾气中的公害组分 A。在此情况下， 测得的浓度如图所示。已知平衡关系为 y=1.5x，求：气相总传质单元高度；操作液气比为最小液气比的多少倍；由于法定排放浓度 ya 必须0.002，所以拟将填料层加高；若液气比不变， 问填料

38、层应加高多少；画出加高前后，吸收操作线的示意图。j06c20009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，现场测得气体进、出口浓度为 yb=0.03，y a=0.002，液体出口浓度为 xb=0.015(均为摩尔分率)。试求：操作液气比 L/G 及出塔溶液的饱和度 （实际浓度比饱和浓度） ；气相总传质单元高度 HOG；如果限定气体出口浓度 ya=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？j06c20030某生产过程产生的两股混合气体，一股流量 G10.015kmol/s，溶质浓度 yb10.1，另一股流

39、量G20.015kmol/s，溶质浓度 yb20.04，今用一个吸收塔回收二股气体 中的溶质，总回收率不低于 85%，所用的吸收剂为 20纯 水，在常压、20下操作，此时亨利系数为 E2090mmHg ，求：将两股物料混合后由塔底入塔，最小吸收剂用量为多少？若空塔气速为 0.5m/s，并已测得此气速下 Kya=810-3kmol/(sm3)， 实际液气比取最小液气比的 1.2 倍，求混合进料所需塔高为多少？定性分析：若将第二股气流在适当位置单独加入，最小吸收剂 用量如何变化？若实际液气比与(2)相同，则塔高将如何变化？进料位置应 在何处为最好？j06c20032用填料塔从一混合气体中吸收所含苯

40、。进塔混合气体含苯 5%（体 积百参见附图：j06c005.t分数） ，其余为惰性气体。回收率为 95%。吸收塔操作压强为 780mmHg，温度为 25，进入填料塔的混合气体为1000m3/h。吸收剂为不含苯的煤油。煤油的耗用量为最小用量的 1.5 倍。气液逆流流动。已知该系统的平衡关系为 Y=0.14X（式中 Y、X 均为摩尔 比） 。已知气相体积总伟质系数 Kya=125 kmol/(m3h)。煤油的平均分子量为170kg/kmol。塔径为 0.6m。试求：煤油的耗用量为多少 kg/h？煤油出塔浓度 X1 为多少？填料层高度为多少？吸收塔每小时回收多少 kg 苯？欲提高回收率可采用哪些措施

41、？并说明理由。j06c20036已知：吸收塔 G0.5kmol/s ， yb=0.05，y a=0.005（摩尔分率） ，塔径为 0.8m， Kya0.85kmol/(m 3s)，x a=0，采用液气比 L/G( L/G)min，平衡关系y=1.5x。试求：出塔液体组成 xb；填料层高度 Z；若填料层高度增加 2 米，则回收率为多少？j06c20047 在填料塔中用纯吸收剂逆流吸收某气体混合物中的可溶组分 A，已知气体混合物中溶质 A 的初始组成为0.05， 通过吸收后气体出口组成为 0.02，吸收后溶液出口组成为 0.098（均为摩尔分率） ，操作条件下气液平衡关系为 y=0.5x，并已知此

42、吸收过程为气相阻力控制。求：气相总传质单元数 NOG；当液体流量增加一倍时，在气量和气液进口组成不变情况下，溶质 A 的被吸收量变为原来的多少倍？j06c20099在逆流填料吸收塔中，用清水吸收含氨 5%（体积）的空气- 氨混合气中的氨，已知混合气量为2826Nm3/h（标准状况） ，气体空塔速度为 1m/s（标准状况） ，平衡关系为 Y=1.2X（摩尔比）气相体积总传质系数KYa 为 180 kmol/(m3h(Y)，吸收剂用量为最小用量的 1.4 倍，要求吸收率为 98%。试求： 溶液的出口浓度 Xb（摩尔比） ； 气相总传质单元高度 HOG 和气相总传质单元数 NOG； 若吸收剂改为含

43、NH3 为 0.0015（摩尔比）的水溶液，问能否达到吸收率 98%的要求?为什么？j06c20100设计一台常压操作的填料吸收塔，用清水吸收焦炉气中的氨，操作条件下的平衡关系为 y=1.2x，气体流率为4480m3/(m2h)，入塔气体浓度为 10g/Nm3（标准状态） ，要求回收率为 95%，吸 收剂用量为最小用量的 1.5 倍，气相体积总传质系数 Kya=200kmol/(m3h)。试求： 水用量， m3/(m2h)（取 水 1000kg/m3） ； 出塔溶液中氨的浓度，mol%； 填料层高度，m； Kya 正比于 G0.8（G 为摩尔流率） ，若回收率不变，塔内温度、压力、均不变，在液

44、流量不变情况下，气体流率增加一倍，则添料层高度应变为多少？j06c20101在逆流操作的填料塔内，用纯溶剂吸收混合气体中的可溶组分。已知：吸收剂用量为最小用量的 1.5 倍，气相总传质单元高度 HOG=1.11m， （H OG=GB/KYa，其中 GB惰性气体的流率， kmol/(m2s)；K Ya以气相摩尔比差为总推动力的气相体积总传质系数， kmol/(m3sY)，操作条件下的平衡关系为 Y=mX（Y、X摩尔比） ，要求 A 组分的回收率为 90%，试求所需填料层高度。 在上填料塔内，若将混合气的流率增加 10%，而其它条件（气、液相入塔组成、吸收 剂用量、操作温度、压强）不变，试定性判断

45、尾气中 A 的含量及吸收液组成将如何变化？已知 KYaG 0.7。j06c20102用一逆流操作的解吸塔，处理含 CO2 的水溶液，每小时处理水量为 40 吨，要求水中的 CO2 含量由 810-5 降至 210-6（均为摩尔比） 。塔内水的喷淋密度为 8000kg/(m2h)，进塔空气中含 CO2 量为 0.1%（体积%） ，空气用量为最小用量的 20 倍（对纯空气而言） 。 参见附图：j06c032.t参见附图：j06c036.t塔的操作温度为 25，压力为 100kN/m2，该操作条件下的亨利系数 E=1.610-5kN/m2，液相体积总传质系数Kxa 为 800kmol/(m3h)（按

46、摩尔分率计算） 。试求： 入塔空气用量（ m3/h，以 25计） ； 填料层高度。j06c20118 在常压填料逆流吸收塔中，用清水吸收混合气体中的氨，混合气量为 2000m3/h，其中氨的流量为 160m3/h，出口气体中的氨流量为 4m3/h（均系操作温度 20下的体积） ，平衡关系为 Y=1.5X，传质系数KY=0.45kmol/(m2hY)， （均按摩尔比表示） ，试求： 吸收率 为多少？若吸收剂用量为最小用量的 1.2 倍时，求溶液的出口浓度。 已知塔径为 1.2m，内充 25253 的乱堆填料拉西环，填料有效比表面积约 200m2/m3，求填料层高度。 若使 V、Y、 、X 不变，

47、而使吸收剂改为含氨 0.1%（mol% ）的水溶液时，填料层高度有何变化（K Y 可视为不变） 。j06c20127一逆流吸收解吸系统，两塔填料层高度相同。操作条件下吸收系统平衡关系为 y=0.125x 液气比 L/G=0.16，气相总传质单元高度 HOG=0.5m；解吸系统用过热蒸汽吹脱，其平衡关系为 y=3.16x，气液比 G /L=0.365。已知吸收塔入塔的气体组成为 0.02（摩尔分率，下同） ，要求入塔液体组成为 0.0075 回收率为 95%。试求： 吸收塔出塔液体组成； 吸收塔填料层高度； 解吸塔的气相总传质单元高度。j06d20021某填料吸收塔用清水逆流吸收丙酮、空气混合气

48、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Kya G 0.8 。试求：新工况下丙酮回收率；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？j06d20023 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 Y=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 Xa=0。已知操作条件下的平衡关系为Y=1.2X， Kya200 kmol/(m 3h)，塔截面积为 1.4m2，且 KyaU 0.7（此处 U 为空塔气速） 。 求传质单元数 NOG，传质单元高度 HOG 和填料层高度 ； 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