生物化工原理复习().doc

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1、计算题1.从矿石焙烧炉送出的气体含体积分数为9%的SO2，其余视为惰性气体。冷却后送入吸收塔，用水吸收其中所含SO2的95%。吸收塔的操作温度为30℃压力为100kpa。每小时的处理的炉气量为1000m3/h（30℃、100kPa时的体积流量），所用液气比为最小值的1.2倍。求（1）每小时的用水量，（2）出塔时水溶液组成。平衡关系数据为：液相中SO2的溶解度/kg（SO2）.[100kg(H2O)]-17.55.02.51.51.00.50.20.1气液相中SO2平衡分压/kPa91.760.328.816.710.54.81.570.631.解：：

2、最小液-气比的计算y1=0.09，吸收剂为水，，总压原料气中SO2分压从平衡数据内查得，液相平衡溶解度换算为摩尔比最小液-气比用水量计算已知炉气流量1000m3/h（30℃、100kPa)标准状况下理想气体的摩尔体积为22.4m3/kmol（273.15K,101.325kPa）炉气的摩尔流量为惰性气体流量吸收水用量3/3①　出塔水组成1.由矿石焙烧炉出来的气体进入填料吸收塔中，用水洗涤以除去其中的SO2，炉气量为1000m3/h，炉气温度为20℃。炉气中含有9%（体积分数）SO2，其余可视为惰性气体（其性质认为与空气相同）。要求SO2的回收率为90

3、%。吸收剂的用量为最小用量的1.3倍。已知操作压力为101.33kPa，温度为20℃。在此条件下，SO2在水中的溶解度（当Y1为0.099时，）。试求：1)当吸收剂入塔组成（）时，吸收剂的用量（kg/h）及离塔溶液组成X1各为多少？吸收剂若为清水，即，回收率不变，出塔溶液组成X1为多少？此时吸收剂的用量比（1）项中的用量大还是小？。1.1.解：将气体入塔组成（体积分数）9%换算为摩尔比：根据回收率计算尾气组成：惰性气体流量为：从题中已知Y1相平衡的液体组成：时，求吸收剂用量L：因为所以①　回收率不变时回收率不变，即出塔炉气中的组成Y2不变，仍为3/3

4、吸收剂用量吸收液组成由1、2计算结果可以看到，在维持相同回收率的情况下，吸收剂所含溶质组成降低，溶剂用量减少，出口溶液组成降低。所以吸收剂再生时应尽可能完善，但还应兼顾解析过程的经济性。简答题1.吸收与蒸馏有何相同点和不同点？2.试列举三种分离均相物系的单元操作，并指出其分离依据。3.试分析精馏过程中回流比大小对操作费与设备费的影响，并说明适宜回流比如何确定？4.萃取三角形相图的顶点和三条边分别表示什么？什么是萃取理论级?3/3