化工原理 第8章 吸收作业 吸收塔的计算

化工原理 第8章 吸收作业 吸收塔的计算

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1、化工原理姓名:;学号:;班级:第8章吸收(吸收塔的计算)一、填空题:1.计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:______、______、______。2.吸收过程物料衡算时的基本假定是:(1)____________________________。(2)___________________________。3.由于吸收过程气相中的溶质分压总____液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的____。增加吸收剂用量,操作线的斜率____,则操作线向____平衡线的方向偏移,吸收过程

2、推动力(y-ye)_____。4.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____,操作线将___平衡线。5.一般吸收塔中常采用逆流操作,其目的是____________________________________________________________。5.某吸收塔中,物系的平衡线方程为y=2.0x,操作线方程为y=3.5x+0.001,当y1=0.06,y2=0.0030时,x1=_______,x2=_____________,L/V=______,气相传质

3、单元数=_______.6.某逆流吸收塔,用纯溶剂吸收混合气中易溶组分,设备高为无穷大,入塔Y1=8%(体积),平衡关系Y=2X。试问:⑴.若液气比(摩尔比,下同)为2.5时,吸收率=______%⑵.若液气比为1.5时,吸收率=________%7.对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的将_____,化工原理将_____(增加,减少,不变)。8.用纯溶剂逆流吸收混合气中的溶质,符合亨利定律。当入塔气体浓度上升(属低浓度范围)其他入塔条件不变,则气体出塔浓度______________和吸收率_

4、_____________。(增大,减少,不变)9.正常操作的逆流吸收塔,因故吸收剂入塔量减少,以致使液气比小于原定的最小液气比,将会______________,将会______________。(增大,减少,不变)10.在解吸操作中,总压P______________,和温度T______________,将有利于解吸的进行。二、计算题1.一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A1%(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,平衡线为Y=X,气相总传

5、质单元高度为1m,试求填料层所需高度。2.设计一填料塔,在常温常压下用清水吸收空气一丙酮混合气中的丙酮,混合气入塔流量为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用y=2x表示,气相体积总传质系数150kmol.m.h.而出塔溶液中丙酮的浓度为饱和浓度的70%。试求:(1)耗水量为多少m.h;(2)所需填料层高度;(3)用水量是最小用水量的多少倍?3.在一内径为0.8m,填料层高度为4m的吸收塔中,用清水吸收混合气中的溶质组分A.塔内操作压强为101

6、.33Kpa,温度为20℃,混合气体积流量为1000m3/h,进塔气相中A的组成为0.05,出塔气相中A的组成为0.01(均为摩尔分数),吸收剂用量为96Kmol/h.操作条件下平衡关系为Y*=2X,求:⑴吸收剂用量为最少用量的倍数;⑵气相体积吸收总系数。4.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:(1)气相总传质单元高度;(2)操作液气比为最小液气比的多少倍;(3)由于法定排放浓度y2必须≤0.002所以拟将填料层加高;若液气比不变,问填

7、料层应加高多少;化工原理一、填空题:1.平衡线、操作线、传质系数。或者平衡关系、物料衡算、传质速率。2.⑴气相中惰性气体不溶于液相⑵吸收剂不挥发3.大于上方增大远离增大4.减少;靠近;5.使两相传质平均推动力大,从而可减小设备尺寸;提高吸收效率和吸收剂使用率。5.0.016850.00057143.56.186.100%75%7.不变;增加8.增大,不变9.增大,增大10.增大,增大二、计算题1.解:低浓度气体吸收Y1=0.01;Y2=Y1(1-η)=0.01(1-0.8)=0.002;m=1;L/G=1.5(

8、L/G)min=1.5(Y1-Y2)/(Y1/m)=1.5mη=1.5×1×0.8=1.2;;2.解:低浓度气体吸收①耗水量:;;化工原理②所需填料层高度:;;;③用水量是最小用水量的倍数;3.解:低浓度气体吸收⑴求吸收剂用量为最少用量的倍数L/Lmin.由题知:X2=0,m=2惰性气体摩尔流量Lmin=V×L/Lmin=96/63.8=1.5⑵求气

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