吸收試題目解析

1、第 7 章 吸收1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.選擇題吸收操作的依據(jù)是（ B ）。A、揮發(fā)度差異 B、溶解度差異C、溫度差異D、密度差異在逆流吸收塔中，增加吸收劑用量，而混合氣體的處理量不變，則該吸收塔中操作線方程的斜率會(huì)（ A ）。A、增大B、減小C、不變D、不能確定在吸收系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中，反映物性影響的準(zhǔn)數(shù)是（D ）A、 ShB、 ReC、 GaD、 Sc已知 SO2 水溶液在三種溫度 t1、 t2、 t3 下的亨利系數(shù)分別為 E1=0.35kPa 、 E2=1.1kPa 、 E3=0.65kPa 則（ A ）。A、 t1t 2 C、 t3 t 2

2、在吸收塔中，隨著溶劑溫度升高，氣體在溶劑中的溶解度將會(huì)（C ）。A、增加B、不變 C、減小D、不能確定下述說明中正確的是 （ D）。A、用水吸收氨屬液膜控制B 、常壓下用水吸收二氧化碳屬難溶氣體的吸收，為氣膜阻力控制C、用水吸收氧屬難溶氣體的吸收，為氣膜阻力控制D 、用水吸收二氧化硫?yàn)榫哂兄械热芙舛鹊臍怏w吸收，氣膜阻力和液膜阻力都不可忽略下述說法錯(cuò)誤的是 （ B ）A、溶解度系數(shù)H很大，為易溶氣體B、亨利系數(shù)E值很大，為易溶氣體D 、相平衡系數(shù) m 值很大，為難溶氣體下列各因數(shù)或物理量與擴(kuò)散系數(shù)無關(guān)的是 （ D ）B、體系的溫度D 、擴(kuò)散面積C、亨利系數(shù)E值很大，為難溶氣體 擴(kuò)散系數(shù)D是物質(zhì)重

3、要的物理性質(zhì)之一, A、擴(kuò)散質(zhì)和擴(kuò)散介質(zhì)的種類C、體系的壓力吸收塔的操作線是直線，主要基于如下原因（ ）A、物理吸收 B、化學(xué)吸收C、高濃度物理吸收D、低濃度物理吸收說明：以上答案均不正確，應(yīng)是：惰性組分完全不溶解，溶劑完全不揮發(fā) 吸收操作的作用是分離（ A ）。A、氣體混合物 B、液體混合物C、互不相溶的液體混合物D、氣液混合物通常所討論的吸收操作中，當(dāng)吸收劑用量趨于最小用量時(shí)，則下列那種情況正確（D ）。A、 回收率趨向最高B、 吸收推動(dòng)力趨向最大C、 操作最為經(jīng)濟(jì)D、 填料層高度趨向無窮大根據(jù)雙膜理論，吸收質(zhì)從氣相主體轉(zhuǎn)移到液相主體整個(gè)過程的阻力可歸結(jié)為（C ）。A、 兩相界面存在的阻力

4、B、 氣液兩相主體中的擴(kuò)散的阻力C、氣液兩相滯流層中分子擴(kuò)散的阻力D、氣相主體的渦流擴(kuò)散阻力根據(jù)雙膜理論，當(dāng)被吸收組分在液體中溶解度很小時(shí)，以液相濃度表示的傳質(zhì)總系數(shù)KL （ B ）A、大于液相傳質(zhì)分系數(shù) k l B、近似等于液相傳質(zhì)分系數(shù) k lC、 大于氣相傳質(zhì)分系數(shù) k GD、 近似等于氣相傳質(zhì)分系數(shù) k G對(duì)某一汽液平衡物系，在總壓一定時(shí)，溫度升高，則亨利系數(shù)（B ）A、變小 B、增大 C、不變 D、不確定 吸收是分離（ A ）混合物的化工單元操作，其分離依據(jù)是利用混合物中各組分（E ）的差異16.為使吸收過程易于進(jìn)行，采取的措施是A、加壓升溫B、加壓降溫B）17.18.C、減壓升溫D

5、、減壓降溫吸收速率方程式中各吸收系數(shù)之間的關(guān)系是（ A、（KG）-1=（kG）-1 +（H kL） -1C、（ KG）-1=（ kG）-1 +（ m kL） -1根據(jù)雙膜理論,在氣液接觸界面處（B、（KG）)。-1D、（KG）。-1( H k G ) -1 +m k G) -1 +kL)-1kL) -119.20.21.22.23.24.25.26.A 、p iB、 p i c ic i/HC、p i c iD、p i物質(zhì)在空氣中的分子擴(kuò)散系數(shù)隨壓強(qiáng)的增大而（A、增大B、不變C、減小根據(jù)雙膜理論，在氣液接觸界面處（）。）,隨溫度的升高而（D 、無法判斷）。A、氣相組成小于液相組成B、氣相組成大

6、于液相組成C、氣相組成等于液相組成D、氣相組成與液相組成平衡為使操作向有利于吸收的方向進(jìn)行，采取的措施是A、加壓和升溫C、加壓和降溫B、減壓和升溫D 、減壓和降溫）。吸收是分離（ 差異。A、氣體B、液體對(duì)難溶氣體的吸收過程，A、氣相一側(cè)B、在吸收過程中， （A、加壓和升溫c、加壓和降溫）混合物的化工單元操作，C、固體 D、揮發(fā)度其分離依據(jù)是利用混合物中各組分（傳質(zhì)阻力主要集中于（液相一側(cè) C、氣液相界面處）將使體系的相平衡常數(shù)B、減壓和升溫D、減壓和降溫對(duì)易溶氣體的吸收過程,傳質(zhì)阻力主要集中于（A、氣相一側(cè) B、液相一側(cè) C、氣液相界面處實(shí)驗(yàn)室用水吸收空氣中的二氧化碳，基本屬于（ 液膜阻力。E

7、、溶解度 F、溫度）。D 、無法判斷m 減小。D、A、汽膜B、液膜 C、共同作用 D、無法確定無法確定27.在雙組分理想氣體混合物中，組分 A 的擴(kuò)散系數(shù)是（28.A、組分A的物質(zhì)屬性含低濃度溶質(zhì)的氣液平衡系統(tǒng)中，）。A 、負(fù)值）。無法判斷吸收控制，其氣膜阻力（A 、大于B 、小于C、等于D、）。B、組分B的物質(zhì)屬性C、系統(tǒng)的物質(zhì)屬性溶質(zhì)在氣相中的摩爾組成與其在液相中的摩爾組成的差值為D 、僅取決于系統(tǒng)的狀態(tài)B、正值某吸收過程，已知?dú)饽の障禂?shù) 判斷該過程為（ CA、氣膜控制B、液膜控制）。C、零D、不確定kY為2kmol/ （ m2.h）,液膜吸收系數(shù) kx為4 kmol/ （ m 2.h）

8、，由此.C、不能確定D、雙膜控制含低濃度溶質(zhì)的氣體在逆流吸收塔中進(jìn)行吸收操作， 對(duì)于氣膜控制系統(tǒng)，則出塔氣相組成將（A、增加B、減小若進(jìn)塔氣體的流量增大，其他操作條件不變，則）。C、不變D 、不確定31. 含低濃度溶質(zhì)的氣體在逆流吸收塔中進(jìn)行吸收操作,若進(jìn)塔液體的流量增大,其他操作條件不變,則X2增大，其它操作條件不變，則氣相總）。D、不確定A、塔頂B塔上部C、塔底D、塔下部32.33.34.35.、1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.對(duì)于液膜控制系統(tǒng)，起岀塔氣相組成將（）。A、增加B、減小C、不變D、不確定在吸收操作中，吸收塔某一截面上的總推動(dòng)

9、力（以氣相組成表示）為（A ）A，Y-Y* B、Y*-Y C、Y-YiD、Yi-Y在逆流吸收塔中，吸收過程為氣膜控制，若將進(jìn)塔液相組成 傳質(zhì)單元數(shù)Nog將（ C ），氣相出口濃度將（AA、增加B、減小C、不變?cè)谀媪魑账挟?dāng)吸收因數(shù)A 1，且填料層高度為無限高時(shí)，則氣液平衡出現(xiàn)在（ A ）在逆流吸收塔中，用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵械娜苜|(zhì)，平衡關(guān)系符合亨利定律。當(dāng)將進(jìn)塔氣體組成Y1增大，其他操作條件不變，起出塔氣相組成丫2將（A ），吸收率（ C ）。A、增加B、減小C、不變D、不確定填空題在吸收單元操作中，計(jì)算傳質(zhì)單元數(shù)的方法很多，其中，采用對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法計(jì)算總傳質(zhì)單元數(shù)法的前提條件是操作線與相平

10、衡線均為直線。吸收操作是吸收質(zhì)從氣相移到液相勺傳質(zhì)過程。在吸收操作中壓力 一增大溫度減小將有利于吸收過程的進(jìn)行。吸收是指利用各組分溶解度不同而分離氣體混合物的化工單元操作。逆流吸收操作中，當(dāng)氣體處理量及初、終濃度已被確定，若減少吸收劑用量，操作線的斜率將 減小， 其結(jié)果是使出塔吸收液的濃度 _大_，而吸收推動(dòng)力相應(yīng)_減小。用亨利系數(shù) E表達(dá)的亨利定律表達(dá)式為_p*=Ex _ 在常壓下,20 C時(shí)，氨在空氣中的分壓為69.6mmHg, 與之平衡的氨水濃度為1O（kg NH 3 （1OOkg） -1 H2O）.此時(shí)亨利系數(shù) E=_97.39kPa ,平衡常數(shù) m=_ 0.961 _.對(duì)于難溶氣體，

11、吸收時(shí)屬于 _液膜_控制的吸收，強(qiáng)化吸收的手段是 強(qiáng)化液相湍動(dòng)程度 。吸收操作中，溫度不變，壓力增大，可使相平衡常數(shù)_減小，傳質(zhì)推動(dòng)力_增大。某氣體用水吸收時(shí)，在一定濃度范圍內(nèi)，其氣液平衡線和操作線均為直線，其平衡線的斜率可用平衡常數(shù)表示，而操作線的斜率可用 _液氣比表示。吸收是指一溶質(zhì)從氣相向液相轉(zhuǎn)移_的過程，解吸是指_溶質(zhì)從液相向氣相轉(zhuǎn)移 的過程。溶解度很大的氣體，吸收時(shí)屬于 _氣膜控制，強(qiáng)化吸收的手段是 _強(qiáng)化氣相湍動(dòng)程度 _。 在氣體流量，氣相進(jìn)出口組成和液相進(jìn)口組成不變時(shí)，若減少吸收劑用量，則傳質(zhì)推動(dòng)力將減小，操作線將_靠近平衡線。吸收因數(shù)A可以表示為 L/mV ，它在Y X圖上的幾

12、何意義是操作線斜率與平衡線斜率之比（操作線與平衡線的距離） 在一逆流吸收塔中，若吸收劑入塔濃度下降， 其它操作條件不變，此時(shí)該塔的吸收率不變塔頂氣體岀口濃度 下降。在低濃度難溶氣體的逆流吸收塔中，若其他條件不變而入塔液體量增加，則此塔的液相傳質(zhì)單元數(shù)Nol將 減小，而氣相總傳質(zhì)單元數(shù) Nog將_不變，氣體出口濃度y 2將_減小。對(duì)接近常壓的低濃度溶質(zhì)的氣液平衡系統(tǒng)，當(dāng)總壓增加時(shí)，亨利系數(shù)不變，相平衡常數(shù)m_M小，溶解度系數(shù) H _不變 （增加、減少、不變）。在一逆流吸收塔中，吸收劑溫度降低，其它條件不變，此時(shí)塔頂氣體岀口濃度減小岀塔溶液組成_增大。對(duì)易溶氣體的吸收過程，阻力主要集中于氣膜。18

13、.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.若傳質(zhì)總系數(shù)與分系數(shù)之間的關(guān)系表示為1KG1HkL可以忽略時(shí)表示該吸收過程為氣膜控制若傳質(zhì)總系數(shù)與分系數(shù)之間的關(guān)系表示為11H1,則其中的表示液膜阻力KlkL kGkLHkG可以忽略時(shí)表示該吸收過程為液膜控制，則其中的表示_氣膜阻力_，當(dāng)Hk L kGkG傳質(zhì)單元數(shù)Nog反映 吸收過程的難度（推動(dòng)力大?。┓蛛x任務(wù)所要求的液體濃度變化越 _大_過程的平均推動(dòng)力越 小所需的傳質(zhì)單元數(shù) Nog越大。在填料塔中用水吸收氨。欲提高吸收速率，增大_氣_相的流量比增大另一相的流量更有效。在低濃度溶質(zhì)的氣液平衡系統(tǒng)，當(dāng)總壓操作降低時(shí)，亨利系數(shù)

14、E將 不變，相平衡常數(shù) m將 增大，溶解度系數(shù)H將_不變亨利定律表達(dá)式 p* Ex，若某氣體在水中的亨利系數(shù) E值很小，說明該氣體為 _易溶氣體亨利定律表達(dá)式P* ，若某氣體在水中的亨利系數(shù)H值很大，說明該氣體為 易溶氣體。H在吸收過程中，Ky和ky是以氣相組成以摩爾比表示的氣相總推動(dòng)力（ Y Y*） 和_氣相組成以摩爾分率表示的氣膜推動(dòng)力 （y-y i）_為推動(dòng)力的吸收系數(shù)，它們的單位是 _ 1（無單位）。若總吸收系數(shù)和分吸收系數(shù)間的關(guān)系可表示為11KgkG，其中表示氣膜阻力HkLkG1HkL項(xiàng)可忽略時(shí)，表示該過程為氣膜控制在1atm、20 C下某低濃度氣體被清水吸收,2若氣膜吸收系數(shù)kG

15、0.1kmol/（m .h.atm），液膜3吸收系數(shù)為 kL 0.25kmol/（m .h.kmol /m ）， 溶質(zhì)的溶解度系數(shù)H150kmol/（m3.atm），則該溶質(zhì)為_易溶氣體，氣相總吸收系數(shù)KY20.09973 kmol/(m .h)Kg120.09973kmol /(m .h.atm)Ky PKg1 kg1HkL一般而言，兩組分A、B的等摩爾相互擴(kuò)散體現(xiàn)在精餾單元操作中，而組分A在B中單向擴(kuò)散體現(xiàn)在吸收單元操作中。在吸收過程中，若降低吸收劑用量，對(duì)氣膜控制體系，體積吸收總系數(shù)Ky值將不 ，對(duì)液30.雙膜理論是將整個(gè)相際傳質(zhì)過程簡(jiǎn)化為經(jīng)由兩個(gè)流體停滯膜層的分子擴(kuò)散。31.吸收塔的操

16、作線方程和操作線是通過物料衡算得到的，它們與系統(tǒng)平衡關(guān)系、操作條件和設(shè)備結(jié)構(gòu)形式等無關(guān)。32.在吸收過程中，若減小吸收劑的用量，操作線的斜率減小，吸收推動(dòng)力減小。33.在吸收過程中，物系平衡關(guān)系可用丫*mX表示，最小液氣 比的計(jì) 算關(guān)系式膜控制物系，體積吸收總系數(shù)Ky值將 減小L)=丫1丫2V min Y1/mX2A，混合氣進(jìn)塔組成為0.1，出塔組34.某吸收過程，用純?nèi)軇┪栈旌蠚怏w中的溶質(zhì)組分成為0.02 (均為摩爾比)，已知吸收因數(shù) A為1，若該吸收過程所需理論板數(shù)為4層,則需傳質(zhì)單元數(shù)為Nt丫1 丫2丫2 YN ogYl 丫2Ym丫1 丫2*丫2 Y0.1.240.02計(jì)算題1.某吸收

17、塔填料層高4m，用水吸收尾氣中的有害成分A。在此情況下，測(cè)得的濃度如圖所示。已知解:平衡關(guān)系為Y=1.5X。求1.氣相總傳質(zhì)單元高度；2.操作液氣比為最小液氣比的多少倍? 定排放濃度規(guī)定y 2.必須小于0.002，所以擬將填料層加高。若液氣比不變，(4)畫出填料加高前后吸收操作線的示意圖。0.023.由于法問填料層應(yīng)加高多少？YmNog或:Nog0.020.0204 丫2皿 0.0040.004X1衛(wèi)些0.00811 0.008o.丫1 丫2X1 X20.02040.0042 0250.0081s mVL1.52.0250.7410.0204 1.50.00810.004ln3丫2 丫2丫1

18、丫2Ym0.02040.0040.00587丫1 丫2S Y2 Y；ln。.。2040.08100.005870.004 02.791 In 1 0.741 0.0204 0 0.7411 0.7410.004 02.79H OGNog2.791.73m(2)min丫2XL*V_ Xi X20.0204 1.5 0XX0.0081 0V min(3). Y20.0021 0.0020.002X1Y1 Y2LVX20.02040.0022.02500.0091Ym* *丫1丫2 丫2* lnX丫2丫20.0204 1.5 0.00910.002 0ln0.0204 1.5 0.00910.002

19、 00.0039丫1丫20.02040.002Nog4.71Ym0.0039或：1 ,d o y1y2g1 , c , 0.02040c,/NogIn1 S 12*SIn 10.7410.7414.711S丫2 丫210.7410.0020Z Hog Nog 1.73 4.718.15mZ Z Z 8.15 4 4.15m500標(biāo)準(zhǔn)m 3/h，進(jìn)塔氣體組成2.在常壓逆流填料吸收塔中，用清水吸收焦?fàn)t氣中氨，焦?fàn)t氣處理量為解:VsYi丫2X1y1為0.0132 （摩爾分率）。氨的回收率為0.99。水的用量為最小用量的1.5倍。焦?fàn)t氣入塔溫度為30 C,空塔氣速為 1.1m /s系數(shù) Ky a 為

20、200 kmol /mV 50013600 22.45001 0.013183600Vs0.152120.138mu 1.10.01321 0.01320.0134YmNog或:Nog丫1（11.5 LV丫1 丫2LVmV丫1H OG。操作條件下平衡關(guān)系為Y* =1.2X （X ,Y為摩爾比）。氣相體積總吸收3.h，試求：1.氣相總傳質(zhì)單元數(shù) Nog ； 2.填料層高度Z。0.0132273.150.00612kmol/s273.15300.1521m3/s0.0134 1 0.990.000134X20minX21.21.782丫1 丫21.511.5X1 X20.01340.0001340.673半丫2 丫2*.半丫1In - h丫2 丫2丫1 丫2YmKyZ H OG N OG1.782.134.0001341.7820.0134 1.200.007440.0134 1.2 0.007440.000134 0,0.0134 1.2 0.00744 In0.000134 00.001240.01340.0001340.0012410.7丫1 丫2S Y2 Y；0.006122000.13836