第6章吸收自测题答案10-11.doc

1、吸收自测题一、填空题1、用气相浓度y 为推动力的传质速率方程有两种，以传质分系数表达的速率方程为_NA = ky (y-yi)_，以传质总系数表达的速率方程为_ N A = KY (Y-Y*)_。2、吸收速率取决于_双膜的扩散速率_，因此，通过提高气液两流体相对运动速度，可以_减少气膜、液膜厚度_来增大吸收速率。3、由于吸收过程气相中的溶质分压总 _高于_ 液相中溶质的平衡分压，所以吸收操作线总是在平衡线的_上方_。增加吸收剂用量，操作线的斜率_增大_，则操作线向_远离_平衡线的方向偏移，吸收过程推动力（Y Y *）_增大_。4、用清水吸收空气与 A 的混合气中的溶质 A，物系的相平衡常数 m

2、=2，入塔气体浓度 Y1 = 0.06，要求出塔气体浓度 Y2 = 0.006，则最小液气比为_1.80_。5、在气体流量，气相进出口组成和液相进口组成不变时，若减少吸收剂用量，则传质推动力将_减少_，操作线将_靠近_平衡线。6、某气体用水吸收时，在一定浓度范围内，其气液平衡线和操作线均为直线，其平衡线的斜率可用_相平衡_常数表示，而操作线的斜率可用_液气比_表示。7、对一定操作条件下的填料吸收塔，如将塔料层增高一些，则塔的 HOG 将_不变_，N OG 将_增加_ (增加，减少，不变)。8、吸收剂用量增加，操作线斜率_增大_，吸收推动力_增大_。 （增大，减小，不变） 9、计算吸收塔的填料层

3、高度，必须运用如下三个方面的知识关联计算：_平衡关系_、_速率关系_、_物料衡算_。10、填料的种类很多，主要有_拉西环_、_鲍尔环_、_环鞍填料_、 _网体填料_等。11、填料选择的原则是_表面积大、空隙大、机械强度高价廉，耐磨并耐温_。 .12、在选择吸收剂时，首先要考虑的是所选用的吸收剂必须有较大的_溶解度_，较高的 选择性和较小的 挥发度 。13、填料塔的喷淋密度是指_润湿填料所需的吸收剂用量_。14、填料塔内提供气液两相接触的场所的是_填料的表面_。15、填料应具有较_大_的_比表面积_，以增大塔内传质面积。16、吸收塔内填装一定高度的填料层，其作用是提供足够的气液两相_传质面积_。

4、二、选择题1、当吸收质在液相中的溶解度甚大时，吸收过程主要受_A_控制，此时，总吸收系数KY 近似等于_D_。A. 气膜； B. kx；C. 气液膜同时；D. ky；E. 液膜；F. Kx2、双膜理论认为吸收过程的阻力集中在_A _。A. 两膜层中； B. 界面上； C. 液膜之中； D. 气膜之中；3、升温会使气体在液体中的溶解度_C_，对吸收操作_D_。A. 有利； B. 变大； C. 变小；D. 不利； E. 不变； F. 无影响；4、_A_，对吸收操作有利。A.温度低，气体分压大时； B.温度低，气体分压小时；C.温度高，气体分压大时； C.温度高，气体分压小时；5、对处理易溶气体的吸

5、收，为较显著地提高吸收速率，应增大_A_的流速。A. 气相； B. 液相； C. 气液两相；6、若享利系数 E 值很大，依据双膜理论，则可判断过程的吸收速率为_B_控制。A. 气膜； B. 液膜； C. 双膜7、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 = 2 kmol/(m2.h)，气相总传质系数 KY = 1.5kmol/(m2.h)，则该处气液界面上气相浓度 yi 应为_B_，平衡关系 y = 0.5x。A. 0.02 B. 0.01 C. 0.015 D. 0.0058、通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时，完

6、成一定的分离_D_。A. 回收率趋向最高； B. 吸收推动力趋向最大；C. 操作最为经济； D. 填料层高度趋向无穷大。9、对于逆流操作的吸收塔，其它条件不变，当吸收剂用量趋于最小用量时，则_D_。A. 吸收推动力最大； B. 吸收率最高；C. 出塔气浓度最低； D. 吸收液浓度趋于最高。10、在常压下用水逆流吸空气中的 CO2，若将用水量增加则出口气体中的 CO2 量将_B_，出塔液体中 CO2 浓度将_B_ 。A. 增加、 B. 减少、 C. 不变11、为使脱吸操作易于进行，通常可采用_A _或_C_。A. 升温； B. 加压； C. 减压； D. 降温；12、对于脱吸操作，其溶质在液体中

7、的实际浓度_B_与气相平衡的浓度。A. 小于； B. 大于； C. 等于；13、填料吸收塔空塔的速度应_B_于液泛速度。A. 大； B. 小 ； C. 等14、对吸收操作影响较大的填料特性是_A _。A. 比表面积和空隙体积； B. 机械强度； C. 对气体阻力要小；三、计算题1、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 0.5 atm，操作压力 0.95 atm，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/

8、h，混合气中空气量为 100m3/h（标准状态下） 。试求此条件下，吸收塔的气相总体积传质系数。解：方法 1：Y1 = 0.026, Y2 = 0.0026，m = E/P = 0.5/0.95 = 0.526L /V = 0.11000/18/(100/22.4) = 1.244V / = (100/22.4)/(/40.22) = 142.1 kmol/m2.hX1 = ( Y1 - Y2)/(L / V) = (0.026-0.0026)/1.244= 0.0188Y1 = Y1 Y1* = 0.026-0.5260.0188 = 0.0161Y2 = Y2 Y2* = 0.0026Ym

9、 = (Y1-Y2)/ln(Y1/Y2) = 0.00741NOG = (Y1-Y2)/Ym = 3.16 Y （V/）/Z ）N OG = 142.1/1.23.16= 37.42 kmol/m3.h2、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（体积分率） ，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/(m3.s)。塔径为 1.1 米。试求所需填料层高度。解：Y1 = 0.02，Y 2 = 0.021%=0

10、.0002X1* = Y1/m = 0.02/0.36 = 0.0556，X 2 = 0.0002(L/V)min = (Y1-Y2)/(X1*-X2)= (0.02-0.0002)/(0.0556-0.0002) = 0.3574L/V = 1.5(L/V)min = 1.50.3574 = 0.536X1 = X2 + (Y1- Y2)/(L/V)=0.0002+(0.02-0.0002)/0.536 = 0.0371Y1 = Y1 mX1 = 0.02-0.360.0371 = 0.00664Y2 = Y2 mX2 = 0.0002-0.360.0002 = 0.000128Ym = (0.00664-0.000128)/ln(0.00664/0.000128)= 0.00165NOG = (Y1-Y2)/Ym = (0.02-0.0002)/0.00165 = 12HOG = V/( Y) = 53/3600/( /4 1.12 )/0.015 = 1.033 mZ = HOGNOG = 1.03312 = 12.4 m