環(huán)境工程原理復(fù)習(xí)題1_第1頁(yè)
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1、環(huán)境工程原理習(xí)題 1填空:1、對(duì)流傳質(zhì)系數(shù)為 心,整個(gè)有效膜層的傳質(zhì)推動(dòng)力為C i -CAQ,對(duì)流傳質(zhì)速率方程為:。2、按溶質(zhì)與吸收劑之間發(fā)生的作用吸收過(guò)程可分為: 。3、亨利定律在三種表達(dá)形式為:。4、雙組分體系yA(溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù))與 Ya(摩爾比)之間的關(guān)系式為: 。5、雙組分體系xa(溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù))與 Xa(摩爾比)之間的關(guān)系式為: 。6、雙膜理論假設(shè)在兩界面處氣、液兩相在瞬間: 。7、在穩(wěn)態(tài)恒摩爾逆流吸收塔中,廢氣初始濃度丫1為0.05,吸收率為98%,丫2= _一8、在穩(wěn)態(tài)恒摩爾逆流吸收塔中,全塔物料衡算方程為: 。9、最小吸收劑條件下,塔底截面氣、液兩相 。10、Freundl

2、ich 方程為:。12、單分子吸附的 Langmuir等溫方程為:。1、空氣中含有SO2和CH4兩種氣體,其分壓相同,試判斷哪種氣體更容易被水吸收,為什么?2、用活性炭吸附含酚廢水,當(dāng)采用單級(jí)吸附飽和后,將飽和后的活性炭到固定床中,從頂部通入同濃度的含酚廢水,問(wèn)活性炭是否還能吸附?為什么?傳質(zhì)與吸收:一、基本知識(shí)1 .吸收的依據(jù)是(1 )。氣體混合物中各組分在某種溶劑中溶解度的差異液體均相混合物中各組分揮發(fā)能力的差異液體均相混合物中各組分結(jié)晶能力不同液體均相混合物中各組分沸點(diǎn)不同2 .一個(gè)完整的工業(yè)吸收流程應(yīng)包括(3 )。吸收部分脫吸部分吸收和脫吸部分難以說(shuō)明3 .吸收操作的作用是分離(1 )

3、。氣體混合物液體均相混合物互不相溶的液體混合物氣一液混合物4 .評(píng)價(jià)吸收溶劑的指標(biāo)包括有(1, 2, 3 )。對(duì)混合氣中被分離組分有較大溶解度,而對(duì)其他組分的溶解度要小,即選擇性要高混合氣中被分離組分在溶劑中的溶解度應(yīng)對(duì)溫度的變化比較敏感溶劑的蒸氣壓、黏度要低,化學(xué)穩(wěn)定性要好,此外還要滿(mǎn)足價(jià)廉、易得、無(wú)毒、不易燃燒等經(jīng)濟(jì)和安全條件5 .有關(guān)吸收操作的說(shuō)法中正確的是(17 )。實(shí)際吸收過(guò)程常同時(shí)兼有凈化與回收雙重目的吸收是根據(jù)混合物中各組分在某種洛劑中溶解度的不同而達(dá)到分離的目的一個(gè)完整的吸收分離過(guò)程一般包括吸收和解吸兩部分常用的解吸方法有升溫、減壓和吹氣。其中升溫與吹氣特別是升溫與吹氣同時(shí)使用

4、最為常見(jiàn)用吸收操作來(lái)分離氣體混合物應(yīng)解決下列三方面問(wèn)題:a.吸收劑的選擇;b.吸收劑的再生;C.吸收設(shè)備根據(jù)不同的分類(lèi)方法,吸收可分為物理吸收和化學(xué)吸收;也可分為單組分吸收和多組分吸收;又可分為等溫吸收和非等溫吸收按氣、液兩相接觸方式的不同,可將吸收設(shè)備分為級(jí)式接觸與微分接觸兩大類(lèi)6 .由二氧化碳、空氣、水構(gòu)成的氣液平衡體系,若總壓及溫度選定,那么當(dāng)空氣被視為不溶于水的惰性組分時(shí),該體系的自由度數(shù)是(3 )3 2 1 07 .下列關(guān)于分子擴(kuò)散與分子熱運(yùn)動(dòng)的比較與分析中不正確的是( 3 ) 。沒(méi)有分子熱運(yùn)動(dòng)就不可能有分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)分子擴(kuò)散與分子熱運(yùn)動(dòng)都是一種無(wú)定向的運(yùn)動(dòng) 分子擴(kuò)散只能發(fā)生在非平衡體

5、系無(wú)論體系平衡與否分子運(yùn)動(dòng)總是在進(jìn)行8. 費(fèi)克定律可以解答的問(wèn)題為(3 ) °分子熱運(yùn)動(dòng)方向及其速度大小分子擴(kuò)散方向及其擴(kuò)散系數(shù)大小分子擴(kuò)散方向及其速率大小擴(kuò)散傳質(zhì)方向及其速率大小9. 下列對(duì)擴(kuò)散系數(shù)的理解和認(rèn)識(shí)中不對(duì)的是( 2 ) 。擴(kuò)散系數(shù)不是物性參數(shù),而是物系中物質(zhì)的一種傳遞性質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)與濃度場(chǎng)中的濃度梯度成正比比氣相中物質(zhì)的擴(kuò)散系數(shù)因溫度的增高而加大,因壓強(qiáng)的增高而減少液相中物質(zhì)的擴(kuò)散系數(shù)受濃度的影響顯著10. 關(guān)于亨利定律與拉烏爾定律的下述討論中錯(cuò)誤的是( 1 ) 。亨利定律與拉烏爾定律都是關(guān)于理想溶液的氣液平衡定律是亨利定律與拉烏爾定律都適用于稀溶液的氣液平衡亨利常數(shù)E

6、越大,物質(zhì)的溶解度越小溫度越低,亨利常數(shù)E值越小11. 在一符合亨利定律的氣液平衡系統(tǒng)中,溶質(zhì)在氣相中的摩爾濃度與其在液相中的摩爾濃度的差值為( 4 ) 。正值負(fù)值零 不確定12. 假定空氣中的氧為溶質(zhì),氮為惰性氣體,它們的體積比為1 :4,若視空氣為理想氣體,則氧在空氣中的摩爾分?jǐn)?shù)X、摩爾比X以及質(zhì)量濃度比 X'的大小順序?yàn)?(1 )。 x < X < X' X < X' < x X' < x < X x < X' < X13已知SO2水溶液在三種溫度 trt2、t3下的亨利系數(shù)分別為 Ei = 361.

7、55Pa, E2 = 1136.3Pa, E3 = 671.45Pa ,則( 1 )。 tl < t2 t3 > t2 t3 < tl tl > t214吸收過(guò)程的推動(dòng)力為( 4 ) 。濃度差溫度差壓力差實(shí)際濃度與平衡濃度差15. 在吸收操作中,吸收塔某一截面上總推動(dòng)力(以氣相濃度差表示)為 ( 1 ) :丫 - Y* Y* - Y Y- Yi Yi - Y16. 與對(duì)某一氣液平衡物系,在總壓一定時(shí),若溫度升高,則其亨利系數(shù)E 將 ( 2 )減小增加不變不確定17. 相平衡在吸收操作中的作用很重要,其應(yīng)用主要是( 1, 2, 3 ) 。判斷吸收過(guò)程的方向,指明不平衡的氣

8、液兩相接觸時(shí),溶質(zhì)是被吸收,還是被脫吸指明過(guò)程的極限,這是由氣液相平衡是過(guò)程的極限決定的計(jì)算過(guò)程的推動(dòng)力。這是因?yàn)槲盏耐苿?dòng)力是以實(shí)際的氣、液相組成與其平衡組成的偏離程度來(lái)表示的。實(shí)際組成偏離平衡組成越遠(yuǎn),過(guò)程的推動(dòng)力越大,過(guò)程速率也越快18. 吸收過(guò)程所發(fā)生的是被吸收組分的( 1 )單向擴(kuò)散等分子反向擴(kuò)散主體流動(dòng)分子擴(kuò)散19. 吸收操作時(shí)溶質(zhì)從氣相轉(zhuǎn)入液相的過(guò)程主要有下列中的( 1, 2, 3) 步驟組成。溶質(zhì)從氣相主體傳遞到兩相界面在界面上溶質(zhì)由氣相轉(zhuǎn)人液相,即在界面上的溶解過(guò)程溶質(zhì)從界面?zhèn)鬟f到液相主體 、兩步屬于相內(nèi)的傳質(zhì)過(guò)程,而屬于兩相間的傳質(zhì)過(guò)程20 .下列論斷中正確的是( 1, 2

9、, 3, 4 ) 。分子擴(kuò)散是由于系統(tǒng)內(nèi)某組分存在濃度差而引起的分子的微觀的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)嚴(yán)格地講,只要不滿(mǎn)足等分子反方向的擴(kuò)散條件,必然出現(xiàn)主體流動(dòng)。主體流動(dòng)是由于分子擴(kuò)散而產(chǎn)生的伴生運(yùn)動(dòng)雙組分理想洛液的精餾過(guò)程可視為等分子反向擴(kuò)散過(guò)程吸收過(guò)程所發(fā)生的是組分A 的單向擴(kuò)散,而不是等分子反向擴(kuò)散21 .有效膜理論的基本要點(diǎn)為( 1,2,3,4 ) 。氣液相間有一穩(wěn)定的界面,界面兩側(cè)各有一層靜止的氣膜和液膜,溶質(zhì)以分子擴(kuò)散方式通過(guò)此二膜界面上的氣液兩相呈平衡,即Pi = f( i)膜以外的氣液兩相中心區(qū)無(wú)傳質(zhì)阻力,即濃度梯度(分壓才度)為零對(duì)具有自由相界面的系統(tǒng),對(duì)于高度揣動(dòng)的兩流體間的傳質(zhì)過(guò)程,理論

10、與實(shí)際情況不一致傳質(zhì)系數(shù)與擴(kuò)散系數(shù)的0.67 次方成正比22 溶質(zhì)滲透理論的基本要點(diǎn)為( 1, 2, 3, 4 ) 。液體在下降過(guò)程中每隔一定時(shí)間。發(fā)生一次完全的混合,并使液體的濃度均勻化在。時(shí)間內(nèi)發(fā)生的是非定態(tài)的擴(kuò)散過(guò)程在發(fā)生混合的最初瞬間,只有界面處的濃度處于平衡濃度,界面以外區(qū)域濃度均與主體濃度相同;界面處的濃度梯度最大,傳質(zhì)速率也最快傳質(zhì)系數(shù)與擴(kuò)散系數(shù)的0.5 次方成正比23 .關(guān)于擴(kuò)散傳質(zhì)中的漂流因子概念,下列討論中正確的是( 1 ) 。漂流因數(shù)永遠(yuǎn)大于或等于1漂流因數(shù)反映分子擴(kuò)散速率對(duì)單向分子擴(kuò)散傳質(zhì)速率之比漂流因數(shù)概念只適用于分子擴(kuò)散傳質(zhì)過(guò)程,而不適用于對(duì)流擴(kuò)散傳質(zhì)過(guò)程漂流因數(shù)概

11、念只適用于氣相擴(kuò)散傳質(zhì),而不適用于液相擴(kuò)散傳質(zhì)24 .表面更新理論的基本要點(diǎn)為( 1, 2, 3 ) 。液體在下流過(guò)程中不斷有液體從主體轉(zhuǎn)為界面而暴露于氣相中,從而大大強(qiáng)化了傳質(zhì)過(guò)程隨時(shí)的表面更新使得深處的液體有機(jī)會(huì)直接與氣體接觸以接受溶質(zhì)傳質(zhì)系數(shù)與擴(kuò)散系數(shù)的0.5 次方成正比25 .下列論斷中正確的是( 1, 2, 3 )對(duì)于氨溶于水的過(guò)程而言,吸收過(guò)程的阻力主要集中于氣膜,稱(chēng)為氣膜控制過(guò)程,要想提高其吸收速率,應(yīng)設(shè)法增加氣相的揣動(dòng)程度對(duì)于CO2溶于水的過(guò)程而言,吸收過(guò)程的阻力主要集中于液膜,稱(chēng)為液膜控制過(guò)程,要想提高其吸收速率,應(yīng)設(shè)法增加液相揣動(dòng)程度一般情況下,對(duì)于中等溶解度的吸收過(guò)程,氣

12、膜阻力和液膜阻力均不可忽略,稱(chēng)為雙膜控制吸收過(guò)程,要想提高其吸收速率,必須同時(shí)增加兩相揣動(dòng)程度吸收過(guò)程不論什么情況下都不存在控制步驟26 .某相際傳質(zhì)過(guò)程為氣膜控制,究其原因,甲認(rèn)為是由于氣膜傳質(zhì)速率小于液膜傳質(zhì)速率的緣故;乙認(rèn)為是氣膜傳質(zhì)推動(dòng)力較小的緣故。正確的是( 4 ) 。甲對(duì)乙對(duì)甲、乙都對(duì)甲、乙都不對(duì)27.下列吸收操作中為液膜控制的傳質(zhì)過(guò)程為2, 3 )用氫氧化鍋溶液吸收二氧化碳?xì)怏w用水吸收氧氣用水吸收二氧化碳?xì)怏w用水吸收二氧化硫氣體28 .依據(jù)“雙膜理論”,下列判斷中可以成立的是(2 )可溶組分的溶解度小,吸收過(guò)程的速率為氣膜控制可溶組分的亨利系數(shù)大,吸收過(guò)程的速率為液膜控制可溶組分

13、的相平衡常數(shù)大,吸收過(guò)程的速率為氣膜控制液相的黏度低,吸收過(guò)程的速率為液膜控制29 .某溶質(zhì)A在氣液相中的溶解平衡遵循亨利定律,今以yg、Ce分別表示A組分在氣液兩相中的濃度,以yi、Ci分別表示它在相界面的濃度,據(jù)相際傳質(zhì)的"雙膜理論”,下列關(guān)系成立的是 (1 )生常數(shù) 玉二常數(shù)型=常數(shù)也=常數(shù)匕匕Pe:工30 .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 (2 )大于液相傳質(zhì)分系數(shù) kL近似等于液相傳質(zhì)分系數(shù)kL大于氣相傳質(zhì)分系數(shù) kG近似等于氣相傳質(zhì)分系數(shù) kG31 .當(dāng)進(jìn)塔混合氣中的溶質(zhì)濃度不高(例如小于5%-10%)時(shí),稱(chēng)為低濃度氣體(貧

14、氣)吸收,其特點(diǎn)為 (1,2,3,4)。氣液兩相在吸收塔內(nèi)流量變化不大,即全塔內(nèi)流體流動(dòng)情況基本不變,故氣膜傳質(zhì)系數(shù)和液膜傳質(zhì)系數(shù)在塔內(nèi)基本不變,可視為常數(shù)由于全塔內(nèi)溶質(zhì)組成在涉及的范圍內(nèi)可視為稀溶液,平衡關(guān)系符合亨利定律,即相平衡常數(shù)m為定值,故在全塔內(nèi)總傳質(zhì)系數(shù)可視為常數(shù),或可取全塔的平均值因吸收量少,由溶解熱而引起的液體溫度的升高并不顯著,故認(rèn)為吸收過(guò)程是等溫的,故可不作熱量衡算因被吸收的溶質(zhì)量很少,流經(jīng)全塔的混合氣體流率與液體流率變化不大,可視為常量32 .下列論斷中正確的是(15 )。塔高可看成傳質(zhì)單元數(shù)與傳質(zhì)單元高度的乘積,這只是變量的分離和合并,并無(wú)實(shí)質(zhì)性的變化傳質(zhì)單元數(shù)所含的變

15、量只與物質(zhì)的相平衡以及進(jìn)出口的濃度條件有關(guān),與設(shè)備的型式和設(shè)備中的操作條件(如流速)等無(wú)關(guān)傳質(zhì)單元高度表示完成一個(gè)傳質(zhì)單元所需的塔高,是吸收設(shè)備效能高低的反映;它的數(shù)值變化數(shù)量級(jí)不像傳質(zhì)系數(shù)那樣大,常用吸收設(shè)備的傳質(zhì)單元高度約為0.15m-l.5m傳質(zhì)單元數(shù)的大小反映了分離過(guò)程進(jìn)行的難易傳質(zhì)單元高度所含的變量與設(shè)備型式、操作條件有關(guān)。它的大小反映吸收設(shè)備效能的優(yōu)劣33 .;在某逆流操作的填料塔中,進(jìn)行低濃度吸收,該過(guò)程可視為液膜控制。若入氣量增加而其他條件不變,則液相 總傳質(zhì)單元高度 H OL 為:(4)增加減小不定基本不變34 .低濃度液膜控制系統(tǒng)的逆流吸收,在塔操作中若其他操作條件不變,而

16、入口氣量有所增加,則液相總傳質(zhì)單元數(shù)Nol( 3 ),氣相總傳質(zhì)單元高度 Hog( 1 ),操作線(xiàn)斜率將 (2 ) 增加減少基本不變不變35 .吸收塔的操作線(xiàn)是直線(xiàn),主要基于(4 )物理吸收化學(xué)吸收高濃度物理吸收低濃度物理吸收36 .對(duì)于逆流接觸分離過(guò)程,若被分離組分的相平衡關(guān)系和操作線(xiàn)均為直線(xiàn),即相平衡關(guān)系:Y*=mX;操作線(xiàn):Y -Y =4(X1 X),則qnG(1)最小液氣比(qnL/qnG)min下的吸收因數(shù) Smin>Smin <*Smin =9Smin = (q nL/mq nG) min 與該組分的回收率中的關(guān)系為(3 ) A min =1/ '(2)這一關(guān)系

17、式對(duì)板式塔和填料塔(1 )。都適用板式塔適用填料塔適用(3)氣相總傳質(zhì)單元高度 Hog和氣相傳質(zhì)單元高度 Hg及液相傳質(zhì)單元高度 Hl的關(guān)系式為(1 )。 Hog= Hg + Hl/SHog = H l+H g/S Hog = Hg-Hl/S Hog= H l-H g/S(4)氣相傳質(zhì)單元數(shù) Ng和氣相總傳質(zhì)單元數(shù) Nog的關(guān)系式為(1 )。 Ng/Nog= 1+ H l/SH g Ng/Nog= 1+ Hg/SHl Nog / Ng = 1+ Hl/SHg Nog / Ng = 1+ Hg/SHl37 .放在一氣液逆流接觸的吸U塔內(nèi)氣體進(jìn)入量為V(mol/(m 2?s),液體進(jìn)入量為 L(m

18、ol/(m 2?s);氣體進(jìn)口濃度為 Vi,出口濃度為y2,液體進(jìn)口濃度為 X2,出口濃度為xi,濃度均為摩爾分?jǐn)?shù),塔內(nèi)氣體平衡關(guān)系符合亨利定律y*=mx陽(yáng),則當(dāng)解吸因數(shù)=1時(shí),氣相總傳質(zhì)單元數(shù)為(3 )。 Nog=+1 N0G=m2+1y2 -mx2y1 - mx2Nogyi - mix2一 I y2 - mx2Nogy2 一 mx2y1 一 mx2-18圖吸收操作示意圖44.若吸收劑的溶質(zhì)濃度為零,完成液的濃度及原料氣組成如圖6-1所示,pM定為Xb、ya,當(dāng)取液氣比等于 0.6時(shí),;乙認(rèn)為將增大并流吸收過(guò)程的推動(dòng)力,正確的是38提高吸收塔的液氣比,甲認(rèn)為將增大逆流吸收過(guò)程的推動(dòng)力 (4

19、)。甲對(duì) 乙對(duì) 甲、乙都不對(duì) 甲、乙都對(duì)39 .據(jù)圖6-1,有人做出以下三點(diǎn)判斷: 甲:該吸收操作在填料塔中進(jìn)行 乙:氣、液兩相逆流接觸。丙:若按a C操作線(xiàn)完成吸收,(X d - Xc) 則是塔頂以液相濃度表示的相際傳質(zhì)推 動(dòng)力。這些判斷中正確的是(2 ) 甲、乙錯(cuò)誤甲、丙錯(cuò)誤乙、丙錯(cuò)誤甲、乙、丙都不對(duì)40 .據(jù)圖6-1 ,以下討論中錯(cuò)誤的是(1 )(假定吸收劑、原料 氣、吸收尾氣組成不變)。按“c操作線(xiàn)完成吸U任務(wù)比按ad線(xiàn)要經(jīng)濟(jì),因?yàn)槲談┫纳偃魧?duì)同一吸收設(shè)備,按 “c操作線(xiàn)進(jìn)行吸收比按 ad操作線(xiàn)進(jìn)行吸收,設(shè)備的生產(chǎn)能力要小些若對(duì)同一吸收設(shè)備,按 “c操作線(xiàn)進(jìn)行吸收比按 ab操作線(xiàn)進(jìn)

20、行吸收,流體輸送的能耗要小些對(duì)于相同的吸收任務(wù),采用板式塔設(shè)備,按a c操作線(xiàn)進(jìn)行吸收比按 ac操作線(xiàn)進(jìn)行吸收,所需的塔板數(shù)要多些41 .當(dāng)原料氣、吸收劑的組成一定,尾氣濃度亦如圖6-1限定,假若吸收操作的液氣比選3:5,那 么如圖所示的吸收操作,完成液的濃度應(yīng)是 (3 )。x" xb xcxd42 .據(jù)圖6 -1,若按ab操作線(xiàn)進(jìn)行吸收,吸收因數(shù)等于(3 )。3/515/35/243 .據(jù)圖6 -1,將按“c操作線(xiàn)進(jìn)行的吸U過(guò)程改為按ab操作線(xiàn)進(jìn)行,那么氣相總傳質(zhì)單元數(shù)Nog將會(huì)(2 )。增大減小不變無(wú)法判斷則據(jù)圖可判定吸收尾氣的濃度大小為(1 )。大于Va 等于Va 小于Va零4

21、5在吸收操作中,下列各項(xiàng)數(shù)值的變化不影響吸收傳質(zhì)系數(shù)的是(1 )。傳質(zhì)單元數(shù)的改變傳質(zhì)單元高度的改變吸收塔結(jié)構(gòu)尺寸的改變吸收塔填料類(lèi)型及尺寸的改變46 .在吸收操作的設(shè)計(jì)計(jì)算中,吸收傳質(zhì)系數(shù)通常可以通過(guò)下列三種途徑獲得:A、采用相同過(guò)程,同型設(shè)備的生產(chǎn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。 B、采用同類(lèi)過(guò)程及設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)方程推算。C、據(jù)傳質(zhì)相似原理,采用相應(yīng)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式求算。為保證設(shè)計(jì)計(jì)算的精確,應(yīng)當(dāng)(4)。優(yōu)先考慮C,其次為B優(yōu)先考慮B,其次為C優(yōu)先考慮B,其次為A優(yōu)先考慮A,其次為B47 .下列論斷中正確的是(1, 2, 3)。填料塔為連續(xù)接觸的氣液傳質(zhì)設(shè)備,可應(yīng)用于吸收、蒸儲(chǔ)等分離過(guò)程填料塔的主要流體力學(xué)性能為氣體通

22、過(guò)填料層的壓強(qiáng)降和液泛氣速填料塔的主要附件有:“填料支承裝置;b液體分布裝置;C液體再分布裝置;d沫事裝置 二、填空1 .亨利定律的表達(dá)式為P*=Ex或P*=C/H或y*=mx ;它適用于 稀溶液 。2 .氣體的溶解度一般隨溫度的升高而降低 (或減?。? .吸收操作中,壓力升高和溫度下降都可提高氣體在液體中的溶解度.而有利于吸收操作。4 .對(duì)于脫吸過(guò)程而言,壓力降低和溫度升高都有利于過(guò)程的進(jìn)行。5 .以分壓差為推動(dòng)力的總傳質(zhì)速率方程可表示為Na=Kg(PF*), Na的單位為kmol/(m 2 s),由此式可推知?dú)庀囿w積總傳質(zhì)系數(shù) KGa的單位是 kmol/(m 3 s , A P),其中

23、a代表 單位體積填料層中傳質(zhì)面積。6 .若Kg、k» kL分別為氣相總傳質(zhì)系數(shù)、氣膜吸收系數(shù)和液膜吸收系數(shù),H為亨利系數(shù),則它們之間的關(guān)系式為Kg kG HkL11 H7,吸收總系數(shù)與分系數(shù)間的關(guān)系可表示為:,若Kl近似等于h,則該吸收過(guò)程為力膜 控制。Kl kL kG8 .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。9 .假設(shè)氣液界面沒(méi)有傳質(zhì)阻力,故 Pi與Ci的關(guān)系為 平衡 。如果液膜傳質(zhì)阻力遠(yuǎn)小于氣膜的,則 Kg與kG的 關(guān)系為 相等 。在填料塔中,氣速越大,Kg越 大;擴(kuò)散系數(shù)D越大,Kg越 大。10 . (l)d在實(shí)驗(yàn)室用水吸收空氣中的CO2基本屬

24、于液膜 控制,其氣膜中的濃度梯度大于 (大于,等于,小于)液膜中的濃度梯度。氣膜阻力小于(大于,等于,小于)液膜阻力。(2)吸收塔操作時(shí),若脫吸困數(shù)1/S增加,而氣液進(jìn)料組成不變,則溶質(zhì)回收率將減少(增加,減少,不變,不定)。11 .在一逆流吸收塔中,若吸收劑入塔濃度下降,其他操作條件不變,此時(shí)該塔的吸收率升高,塔頂氣體出口濃度降低 。12 .漂流因數(shù)表示式為p/pBm,它反映總體運(yùn)動(dòng)對(duì)吸收的影響。當(dāng)混合氣體中組分A的濃度很低時(shí),漂流因數(shù) 近似為1 ,當(dāng)A濃度高時(shí),漂流因數(shù)大于1 。13 .壓力 降低 溫度 升高 將有利干解吸的講行。吸收因數(shù)S表示為qnL/mqnG,當(dāng)S/時(shí),增加塔高,吸收率

25、增加 。14 .解吸時(shí),溶質(zhì)由液相一向 氣相傳遞,在逆流操作的填料塔中,吸收因數(shù)S=_qnLZmqnG,當(dāng)S < 1時(shí),若填料層高度h=8,則氣液兩相將在塔 底 達(dá)到平衡。15 .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),減少吸收劑用量,則傳質(zhì)推動(dòng)力將減小 ,操作線(xiàn)將 _包平衡線(xiàn)靠近,設(shè)備費(fèi)用將增加 。16 . (1)在一個(gè)低濃度液膜控制的逆流吸收塔中,若其他操作條彳不變,而液量與氣量同時(shí)成比例增加,則:氣體出口組成 1 ;液體出口組成 2 ;回收率將 2。增加 減少 不變 不定(2)傳質(zhì)速率等于分子擴(kuò)散速率的條件是2, 3。單向擴(kuò)散雙向擴(kuò)散 靜止或?qū)恿髁鲃?dòng)湍流流動(dòng)定流過(guò)程17 .

26、用水吸收空氣中少量氨,總氣量V、氣溫t及氣體進(jìn)出口濃度均一定,而進(jìn)塔水溫提高后,總傳質(zhì)單元數(shù)加,理論塔板數(shù) 增加,總傳質(zhì)單元高度不變,最小液氣比提高 ,相平衡常數(shù)提高 。三、計(jì)算1.某合成氨廠變換氣中含CO 2 27% (體積),其余為N2、H2、CO(可視為惰性氣體),含量分別為 18%、52.4%、2.6% , CO 2對(duì)惰性氣體的摩爾比濃度和質(zhì)量比濃度分別為:(1)0.37, 1.74 1.74, 0.37 1.37, 0.740.74, 1.372 .由于冊(cè)中查得稀氨水的密度為0.9939,若100g水中含氨1g其濃度為(3) kmol/Lm3. 0.99 0.85 0.58 0.29

27、3 . 20c時(shí)氨水濃度為 26% (質(zhì)量),則氨的濃度為(kmol/m3)和對(duì)水的比摩爾分?jǐn)?shù)分別為(1)。 13.77, 0.37 0.37, 13.77 0.77, 13.0 1.77, 1.374 .某混合氣體中含 H2s 2% (摩爾分?jǐn)?shù)),混合氣體的溫度為 20C,操作壓強(qiáng)為常壓,在此條件下符合亨利定律, (E = 4.893X 104kPa)則H2s水溶液的m值和100g水中最多可溶解 H2s (g)分別為(1).4.83X 102, 7.82X 10 2 7.82X10?, 4.83X1026.0X 102, 7X 10 27X10 2, 6.0X1025 .溫度為20 C ,壓

28、強(qiáng)為101.3kPa的空氣與水充分接觸時(shí),水中氧的溶解度為 9.32g(O2)/m3(H 2。)(已知該條件下O2在水中的亨利系數(shù) E = 4.06 X 106kPa,空氣中氧的體積分?jǐn)?shù)為21%)。6 .在507kPa 30 CT,水與CO2-空氣混合氣充分接觸,測(cè)得100g水中溶解0.0132g CO2,上方平衡分壓為10. 14kPa,則相平衡常數(shù) m= 370 ,溶解度系數(shù) H為2.96X 10 kmol/(Kpam 3).7 . 20c時(shí)與2.5% SO 2水溶液成平衡時(shí)氣相中SO2的分壓為Pa (已知E = 0.245 X 107pa) 1.013X105 1.65 16.54 10

29、1.38 .某氣體中氫的含量為0.263%(摩爾),在101.3kPa, 293K條件下用水進(jìn)行吸收。由氫溶解在水中的亨利系數(shù)E =9 .44X 104kPa,則所得最大質(zhì)量分?jǐn)?shù)為() 26.3 10.13 4.59X 10-7 2.6 X 10-79 .己知總壓為1atm,溫度為20C,列出H2溶解于水的平衡關(guān)系式:分別為:p*= f(x), p*= f(c), y*=f(x)分別為p*= 6.92x, p*= 1.25 X 105 c, y*= 6.83X 104 x。又若氣相中 H2 的分壓為 200mmHg 時(shí),E = 6.83 X 104atm,則 100kg 水中能溶解 4.18X10-5kgH2.10 .常壓20c下稀氨水的相平衡方程為y*= 0.9x ,今使含氨5%(摩爾分?jǐn)?shù))的含氨混合氣體和 x = 0.1的氨水接觸,則發(fā)生()。吸收過(guò)程脫吸過(guò)程平衡過(guò)程無(wú)法

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