中國(guó)礦業(yè)大學(xué)化工原理習(xí)題—吸收

1、一、單選題1用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵械娜苜|(zhì)。逆流操作，平衡關(guān)系滿足亨利定律。當(dāng)入塔氣體濃度y1上升，而其它入塔條件不變，則氣體出塔濃度y2和吸收率j的變化為：（ ）。C（A）y2上升，j下降 （B）y2下降，j上升（C）y2上升，j不變 （D）y2上升，j變化不確定2在填料塔中，低濃度難溶氣體逆流吸收時(shí)，若其它條件不變，但入口氣量增加，則氣相總傳質(zhì)單元數(shù)（ ）。 BA 增加 B減少 C不變 D不定3在填料塔中，低濃度難溶氣體逆流吸收時(shí)，若其它條件不變，但入口氣量增加，則出口氣體組成將（ ）。 AA 增加 B減少 C不變 D不定4在填料塔中，低濃度難溶氣體逆流吸收時(shí)，若其它條件不變，但入口氣量增加，

2、則出口液體組成（ ）。 A A 增加 B減少 C不變 D不定5低濃度的氣膜控制系統(tǒng)，在逆流吸收操作中，若其它條件不變，但入口液體組成增高時(shí)，則氣相總傳質(zhì)單元數(shù)將（ ）。 C A 增加 B減少 C不變 D不定6低濃度的氣膜控制系統(tǒng)，在逆流吸收操作中，若其它條件不變，但入口液體組成增高時(shí)，則氣相總傳質(zhì)單元高度將（ ）。 C A 增加 B減少 C不變 D不定7低濃度的氣膜控制系統(tǒng)，在逆流吸收操作中，若其它條件不變，但入口液體組成增高時(shí)，則氣相出口組成將（ ）。 A A 增加 B減少 C不變 D不定8低濃度的氣膜控制系統(tǒng)，在逆流吸收操作中，若其它條件不變，但入口液體組成增高時(shí)，則液相出口組成將（ ）。

3、 A A 增加 B減少 C不變 D不定9正常操作下的逆流吸收塔，若因某種原因使液體量減少以至液氣比小于原定的最小液氣比時(shí)，下列哪些情況將發(fā)生？ C（A）出塔液體濃度增加，回收率增加（B）出塔氣體濃度增加，但出塔液體濃度不變（C）出塔氣體濃度與出塔液體濃度均增加（D）在塔下部將發(fā)生解吸現(xiàn)象10最大吸收率與（ ）無(wú)關(guān)。 DA 液氣比 B液體入塔濃度 C相平衡常數(shù) D吸收塔型式11逆流填料吸收塔，當(dāng)吸收因數(shù)A<1且填料為無(wú)窮高時(shí)，氣液兩相將在（ ）達(dá)到平衡。 BA 塔頂 B塔底 C塔中部 D塔外部12某吸收過(guò)程，已知ky= 4´10-1 kmol/m2.s，kx= 8´10

4、-4 kmol/m2.s，由此可知該過(guò)程為（ ）。 AA 液膜控制 B氣膜控制 C判斷依據(jù)不足 D液膜阻力和氣膜阻力相差不大二、填空題1物理吸收操作屬于（ ）過(guò)程。 傳質(zhì)2物理吸收操作是一組分通過(guò)另一停滯組分的（ ）擴(kuò)散。 單向3當(dāng)平衡線在所涉及的范圍內(nèi)是斜率為m的直線時(shí)，則1/Ky=1/ky+（ ）1/kx 。m4吸收塔底部的排液管成U形，目的是起（ ）作用，以防止（ ）。液封作用 氣體倒灌5操作中的吸收塔，若使用液氣比小于設(shè)計(jì)時(shí)的最小液氣比，則其操作結(jié)果是（ ）。達(dá)不到要求的吸收分離效果6若吸收劑入塔濃度X2降低，其它操作條件不變，吸收結(jié)果將使吸收率（ ）。增大7若吸收劑入塔濃度X2降低，

5、其它操作條件不變，則出口氣體濃度（ ）。 降低8含SO2為10%(體積)的氣體混合物與濃度c為0.02 kmol/m3的SO2水溶液在一個(gè)大氣壓下相接觸。操作條件下兩相的平衡關(guān)系為p*=1.62c （大氣壓），則SO2將從（ ）相向（ ）相轉(zhuǎn)移。 氣相 液相9含SO2為10%(體積)的氣體混合物與濃度c為0.02 kmol/m3的SO2水溶液在一個(gè)大氣壓下相接觸。操作條件下兩相的平衡關(guān)系為p*=1.62c (大氣壓)，以氣相組成表示的傳質(zhì)總推動(dòng)力為（ ）大氣壓。 0.0676 atm10含SO2為10%(體積)的氣體混合物與濃度c為0.02 kmol/m3的SO2水溶液在一個(gè)大氣壓下相接觸。操

6、作條件下兩相的平衡關(guān)系為p*=1.62c (大氣壓)，以液相組成表示的傳質(zhì)總推動(dòng)力為（ ）kmol/m3。 0.0417 kmol/m311總傳質(zhì)系數(shù)與分傳質(zhì)系數(shù)之間的關(guān)系為l/KL=l/kL+H/kG，其中l(wèi)/kL為（ ）。液膜阻力12總傳質(zhì)系數(shù)與分傳質(zhì)系數(shù)之間的關(guān)系為l/KL=l/kL+H/kG，當(dāng)（ ）項(xiàng)可忽略時(shí)，表示該吸收過(guò)程為液膜控制。 氣膜阻力H/kG13總傳質(zhì)系數(shù)與分傳質(zhì)系數(shù)之間的關(guān)系為l/KL=l/kL+H/kG，其中H/kG為（ ）。氣膜阻力14總傳質(zhì)系數(shù)與分傳質(zhì)系數(shù)之間的關(guān)系為l/KL二l/kL+H/kG，當(dāng)（ ）項(xiàng)可忽略時(shí)，表示該吸收過(guò)程為氣膜控制。 液膜阻力l/kL15

7、亨利定律的表達(dá)式之一為p*=Ex，若某氣體在水中的亨利系數(shù)E值很大，說(shuō)明該氣體為（ ）氣體。 難溶16亨利定律的表達(dá)式之一為p*=Ex，若某氣體在水中的亨利系數(shù)E值很小，說(shuō)明該氣體為（ ）氣體。 易溶17低濃度氣體吸收中，已知平衡關(guān)系y*=2x，kxa=0.2 kmol/m3.s，kya =2´l0-4 kmol/m3.s，則此體系屬（ ）控制。 氣膜18吸收過(guò)程的傳質(zhì)速率式：NA=KG （ ） = kY （ ）。 （p-p*） （y-yi）19壓力（ ），溫度（ ），將有利于吸收的進(jìn)行。 增高 降低20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)，填料層高度趨向（ ）。無(wú)窮大

8、21某操作中的吸收塔，用清水逆流吸收氣體混合物中A組分。若y1下降，L、V、P、T等不變，則回收率（ ）。 減小22某操作中的吸收塔，用清水逆流吸收氣體混合物中A組分。若L增加，其余操作條件不變，則出塔液體濃度（ ）。 降低23吸收因數(shù)A可表示為（ ）。 L/mV24吸收因數(shù)A在Y-X圖上的幾何意義是（ ）。 操作線斜率與平衡線斜率之比25脫吸因數(shù)S可表示為（ ）。 mV / L26脫吸因數(shù)S在Y-X圖上的幾何意義是（ ）。 平衡線斜率與操作線斜率之比27在逆流解吸塔操作時(shí)，若氣液入口組成及溫度、壓力均不變，而氣量與液量同比例減少，對(duì)液膜控制系統(tǒng)，氣體出口組成將（ ）。 增加 28在逆流解吸塔

9、操作時(shí)，若氣液入口組成及溫度、壓力均不變，而氣量與液量同比例減少，對(duì)液膜控制系統(tǒng)，液體出口組成將（ ）。 減少29在逆流解吸塔操作時(shí)，若氣液入口組成及溫度、壓力均不變，而氣量與液量同比例減少，對(duì)液膜控制系統(tǒng)，溶質(zhì)解吸率將（ ）。 增加30實(shí)驗(yàn)室用水逆流吸收空氣中的CO2，當(dāng)水量和空氣量一定時(shí)，增加CO2量，則入塔氣體濃度（ ）。 增加31實(shí)驗(yàn)室用水逆流吸收空氣中的CO2，當(dāng)水量和空氣量一定時(shí)，增加CO2量，出塔氣體濃度（ ）。 增加32實(shí)驗(yàn)室用水逆流吸收空氣中的CO2，當(dāng)水量和空氣量一定時(shí)，增加CO2量，出塔液體濃度（ ）。 增加33吸收過(guò)程物料衡算時(shí)的基本假定是：（1）（ ）；（2）（ ）。

10、氣相中惰性氣體不溶于液相 吸收劑不揮發(fā)34在氣體流量、氣體進(jìn)出口壓力和組成不變時(shí)，若減少吸收劑用量，則傳質(zhì)推動(dòng)力將（ ）。 減小35在氣體流量、氣體進(jìn)出口壓力和組成不變時(shí)，若減少吸收劑用量，則操作線將（ ） 平衡線。 靠近36在氣體流量、氣體進(jìn)出口壓力和組成不變時(shí)，若減少吸收劑用量，則設(shè)備費(fèi)用將（ ）。 增加37對(duì)一定操作條件下的填料塔，如將填料層增高一些，則塔的HOG將（ ）。 不變38對(duì)一定操作條件下的填料塔，如將填料層增高一些，則塔的NOG將（ ）。 增加39提高吸收劑用量對(duì)吸收是有利的。當(dāng)系統(tǒng)為氣膜控制時(shí)，Kya值將（ ）。 基本不變或不變40提高吸收劑用量對(duì)吸收是有利的。當(dāng)系統(tǒng)為液膜

11、控制時(shí)，Kya值將（ ）。 變大41在吸收過(guò)程中，若液氣比等于最小液氣比時(shí)，則塔高為（ ）。 無(wú)窮大42如果一個(gè)低濃度氣體吸收塔的氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOG=1，則此塔的進(jìn)出口濃度差（Y1-Y2）將等于（ ）。 塔內(nèi)按氣相組成表示的平均推動(dòng)力三、計(jì)算題1用不含溶質(zhì)的吸收劑吸收某氣體混合物中的可溶組分A，在操作條件下，相平衡關(guān)系為Y=mX。試證明： (L/V)min=m式中為溶質(zhì)A的吸收率。2一逆流操作的常壓填料吸收塔，用清水吸收混合氣中的溶質(zhì)A，入塔氣體中含A l%(摩爾比)，經(jīng)吸收后溶質(zhì)A被回收了80% ，此時(shí)水的用量為最小用量的1.5倍，平衡線的斜率為1，氣相總傳質(zhì)單元高度為lm，試求填料層所

12、需高度。3在常壓逆流操作的填料吸收塔中用清水吸收空氣中某溶質(zhì)A，進(jìn)塔氣體中溶質(zhì)A的含量為8%(體積)，吸收率為98%，操作條件下的平衡關(guān)系為y=2.5x，取吸收劑用量為最小用量的1.2倍，試求：（1）水溶液的出塔濃度；（2）若氣相總傳質(zhì)單元高度為0.6m，現(xiàn)有一填料層高為6 m的塔，問(wèn)該塔是否合用?注：計(jì)算中可用摩爾分率代替摩爾比，用混合氣體量代替惰性氣體量，用溶液量代替溶劑量。4在20和760mmHg條件下，用清水逆流吸收空氣混合氣中的氨?；旌蠚庵邪钡姆謮簽?0mmHg，經(jīng)吸收后氨的分壓下降到0.051mmHg?；旌蠚怏w的處理量為1020 kg/h，其平均分子量為28.8，操作條件下的平衡關(guān)

13、系為y=0.755x。若吸收劑用量是最小用量的5倍，求吸收劑的用量和氣相總傳質(zhì)單元數(shù)。5在常壓逆流操作的填料塔內(nèi)，用純?nèi)軇㏒吸收混合氣體中的可溶組分A。入塔氣體中A的摩爾分率為0.03，要求吸收率為95%。已知操作條件下的解吸因數(shù)為0.8，物系服從亨利定律，與入塔氣體成平衡的液相濃度為0.03(摩爾分率)。試計(jì)算操作液氣比是最小液氣比的多少倍數(shù)。6在常壓逆流操作的填料塔內(nèi)，用純?nèi)軇㏒吸收混合氣體中的可溶組分A。入塔氣體中A的摩爾分率為0.03，要求吸收率為95%。已知操作條件下的解吸因數(shù)為0.8，物系服從亨利定律，與入塔氣體成平衡的液相濃度為0.03(摩爾分率)，操作液氣比為1.25。試計(jì)算出

14、塔液體的濃度以及完成上述分離任務(wù)所需的氣相總傳質(zhì)單元數(shù)。Y2=（1-j）Y17某廠有一填料層高為3m的吸收塔，用水洗去尾氣中的公害組分A。測(cè)得濃度數(shù)據(jù)如圖，相平衡關(guān)系為y=l.l5x。試求該操作條件下，氣相總傳質(zhì)單元高度HOG為多少m?y2=0.004x2=0y1=0.02x1=0.0088總壓100kN/m2、30時(shí)用水吸收氨，已知kG=3.84´10-6 kmol/m2s (kN/m2)，kL=1.83´10-4 kmol/m2s (kmol/m3)，且知x=0.05時(shí)與之平衡的p*=6.7 kN/m2。求：ky、kx、Ky。（液相總濃度C按純水計(jì)為55.6 kmol/

15、m3）9有一逆流填料吸收塔，塔徑為0.5m，用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵械娜苜|(zhì)。入塔氣體量為100 kmol/h，溶質(zhì)濃度為0.01（摩爾分率），回收率要求達(dá)到90%，液氣比為1.5，平衡關(guān)系為y=x。試求液體出塔濃度。10有一逆流填料吸收塔，塔徑為0.5m，用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵械娜苜|(zhì)。入塔氣體量為100 kmol/h，溶質(zhì)濃度為0.01（摩爾分率），回收率要求達(dá)到90%，液氣比為1.5，平衡關(guān)系為y=x。氣相總體積傳質(zhì)系數(shù)Kya=0.10 kmol/m3.s。求該塔的填料層高度。11用水作為吸收劑來(lái)吸收某低濃度氣體生成稀溶液（服從亨利定律）。操作壓力為850mmHg，相平衡常數(shù)m=0.25，已知其氣

16、膜吸收系數(shù)kG=1.25 kmol/m2.h.atm，液膜吸收系數(shù)kL=0.85 m/h。試分析該氣體被水吸收時(shí)，是屬于氣膜控制還是液膜控制過(guò)程？12在總壓P=500 kN/m2、溫度t=27下使含CO2 3%（體積%）的氣體與含CO2 370g/m3的水接觸，試判斷是發(fā)生吸收還是解吸？并計(jì)算以CO2 的分壓差表示的傳質(zhì)阻力。已知：在操作條件下，亨利系數(shù)E=1.73´105 kN/m2，水溶液的密度可取1000kg/m3，CO2 的分子量為44。13在填料塔中用1200kg/h的清水逆流吸收空氣和SO2混合氣中的SO2，混合氣量為1000m3（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）/h，混合氣含SO2 1.3%

17、（體積），要求回收率為99.5%，求液體出口濃度。14在直徑為0.8m的填料塔中，用0.0185 kmol/s的清水逆流吸收空氣和SO2混合氣中的SO2，混合氣量為0.0124 kmol/s，混合氣含SO2 1.3%（體積），要求回收率為99.5%，操作條件為20、1atm，平衡關(guān)系為y=0.75x，總體積吸收系數(shù)Kya=0.055kmol/m3.s.atm，出塔液體濃度為0.00868(摩爾分率)，求填料層高度。注：計(jì)算中可用摩爾分率代替摩爾比，用混合氣體量代替惰性氣體量，用溶液量代替溶劑量。15在常壓填料吸收塔中,壓清水吸收廢氣中的氨氣。廢氣流量為2500 m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），廢氣中氨的

18、濃度為15 g/m3，要求回收率不低于98 %。若吸收劑用量為3.6 m3/h ，操作條件下的平衡關(guān)系為Y=1.2X，氣體總傳質(zhì)單元高度為0.7m。求塔頂、塔底及全塔的吸收推動(dòng)力（氣相）。16在常壓填料吸收塔中，用清水吸收廢氣中的氨氣。廢氣流量為2500 m3/h（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），廢氣中氨的濃度為15 g/m3，要求回收率不低于98 %。若吸收劑用量為3.6 m3/h ，操作條件下的平衡關(guān)系為Y=1.2X，氣體總傳質(zhì)單元高度為0.7m。求氣體總傳質(zhì)單元數(shù)。17在逆流操作的填料吸收塔中，用清水吸收溫度為20、壓力為1atm的某混合氣中的CO2，混合氣體處理量為1000m3/h，CO2含量為13 %（體積），其余為惰性氣體