化工原理习题答案第七章.docx

1、第 7 章 吸收7-1 水中溶解 ，从手册查得 时 的平衡分压为 ，在g1031NHC203NH86.Pa9此浓度以内服从亨利定律。试求溶解度系数 （单位为 ）和相平衡常数1kmol，总压力为 。 （答： , ） mkPa 1Pa.59kl0.43解： ，3mol82.017c，31Pa.96.5eH，031074y，5.87x。943.01.xyme7-2 时氧在水中的溶解度的表达式 ,式中 为氧在气相中的C0 xp6*103.p平衡分压， ； 为溶液中氧的摩尔分数。空气中氧的体积分数为 ，试求总压为kPa %2时，每 水中可溶解多少 氧？（答： ，或 ）13gmg4. 3.5ol解： ，k

2、Pa3.21.e，666 102.01x。3g4.84. c7-3用清水吸收混合气中的 ，进入常压吸收塔的气体含 体积分数为 ，NH3NH%6吸收后气体含 体积分数为 ，出口溶液的摩尔比为 水。3NH%.0 1kmoll012. 此物系的平衡关系为 。气液逆流流动，试求塔顶、塔底处气相推动力各为多XY52少？（答：顶 ，底 ）4.234.1Y解： ， ，6.0.11y 4.0.122y塔底： ，0.5e塔顶： ，.2.XY塔顶气相推动力 ，4塔底气相推动力 。034.2.6.1,1 eY7-4用水吸收空气中的甲醇蒸汽，在操作温度 下的溶解度系3K,传质系数 ， 3kPam2olH 1kPahm

3、0.5kolG。求总传质系数 以及气相阻力在总阻力中所3-112olh0.75Lk G占的分数。 （答： , ）1-2Pah0.48GK7.0解： ，12al485.6. LH气相阻力所占分率：。73.05.2106.7-5从矿石焙烧送出的气体，含体积分数 ，其余视为空气。冷却后送入吸2%9SO收塔，用水吸收其中所含 的 9。吸收塔的操作温度为 ，压力为 。每SOC30kPa10小时处理的炉气量为 （ 、 时的体积流量） ，所用液气比为最小值的3m1C0kPa1倍。求每小时的用水量和出塔时水溶液组成。平衡关系数据为2.1液相 溶解度/2HkgkS107.5 5.0 2.5 1.5 1.0 0.

4、5 0.2 0.1气相 平衡分压Pa/91.7 60.3 28.8 16.7 10.5 4.8 1.57 0.63( 答： )026.,h321xL解： ，9.11yY，0495.)5()(2 ，1hkmol630.374.0V进吸收塔 的分压 ，2SOkPa2.1yP由平衡关系内插得溶液平衡浓度为 ，OH0gS87-1换算为摩尔比 ，3,14.2/087.ex，.95,12mineYVL，6.438.i，11minin hkg250hmol5.19. L，i kg0252.1.。1xYV31 6.6.4VY7-6用煤油从苯蒸气与空气的混合物中回收苯，要求回收 。入塔的混合气中，%9含苯 （摩

5、尔分数） 。入塔的煤油中，含苯 。溶剂用量为最小用量的 倍，操作%202. 5.1温度为 ，压力为 。平衡关系为 ，总传质系数C50kPa1XY36.0。入塔气体的摩尔流量为 。求填料层13smkol1.aKY 2smkol15.高度。 （ 答： ）2Z解： ， ， ，y.)9.(0.y2x，37.0.36.021,21,min xyXYVLee，536.07.51.minVL，0371.2.).2.(.)(211 xyx，67053.LA1)(ln121AmxyANOG1267.0)2.360.)(67.0l(2. ，15yaOGKVH。N7-7在填料塔内用稀硫酸吸收空气中所含的 。溶液上方

6、 的分压为零（相平3NH3衡常数 ） 。下列情况所用的气、液流速及其他操作条件都大致相同，总传质单元高0m度 都可取为 。试比较所需填料层高度有何不同。OG.5混合气中含摩尔分数 ，要求回收 。3%1H90混合气中含 ，要求回收 。 3N混合气中含 ，要求回收 。作了上述比较之后，你对塔高与回收率的关系能获得什么概念？（答：（1） ；（2） ；（3） ）mZ25.Zm25.Z解： ，01.y，01.9.2，.021xy，LmVA查图得： ，OGN；m125.0HZ ，1.y，.2，0.1查图得： ，5.4OGN；m25.HZ ，.1y，0.1.059.2，.21y查图得： ，5.4OGN。m2

7、5.0HZ7-8今有连续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（操作状态） ，原料中含甲醇 ，吸收后水中含甲醇量等于与进料气13hm0 3g10体中相平衡时浓度的 。设在常压、 下操作，吸收的平衡关系取为 ，%67CXY15.甲醇回收率要求为 ， ，塔内填料的比表面积为982hkol5.Y塔内气体的空塔气速为 。试求：（1）水的用量为多少 ？32a s. hkg（2）塔径；（ 3）传质单元高度 ；（4 ）传质单元数 ；（5）填料层高度。OGHOGN(答： ) ;m68.0 ;8.0 ;hkg1501DL m1.6 ;89.Z解： ，7.2/3y，501Y，32 105.

8、)98.01(3.)( ，49.767%6*1mYX，02，11 hkmol3827)0.1(.253)(4. yV，68049.7321XYL；131hg5.hkmol86.68. ， ，13s0sVs5.u；4.0.604Ds ；68.25.82aKHYOG用解析法：)(1ln(21LVmXYLVmNOG ；89.6.15)05.73)(68l(.15 。9.0OGNHZ7-9直径为 的填料吸收塔内，装有拉西环填料，填料层高为 。每小时处理8. m含 丙酮与空气的原料气，操作条件为 1 个大气， 。用清水作吸收剂，3m20%5 C025塔顶出口废气含丙酮 （以上均为摩尔分数） ，出塔溶液中

9、每千克含丙酮 ，操263 g2.61作条件下的平衡关系为 。试计算：（1）气相总体积传质系数 ；（2）每小时XY aKY可回收丙酮多少千克？（3）若将填料层加高 ，又可以多回收多少千克丙酮？m3（答： ）1113 hkg56. ,hkg2 ,hmkol8.176 aKY解：塔截面积 ，22.08.4dS惰性气体量 ，1mol7.)(97.0V， ，526.1Y 2630.1Y， ，02x 98/38/.， ，901,ey 041.36.1,e，4.2.56.Y，62，0.023.1ln.ln21 m；131 hmkol8.176.6.)5(7)( mmAYaYZVNK丙酮回收量： ，g250.23029834.0 ，OGH，7.61.07YaKV，382.OGZN，48.06.5921yxL，834.0mV增加填料层高度后，传质单元数变为 ，5.127.09OGHZN当 ， 时，从图上读得： ，5.12OGN836.0LV421y回收率： ，95.2.121 yy原回收率： ，47.05.可多回收丙酮量：。1hkg56.8.9.0.298734.0 m