化工原理實(shí)驗(yàn)-超全思考題答案-2023修改整理

千里之行，始于足下讓知識(shí)帶有溫度。第第2頁(yè)/共2頁(yè)精品文檔推薦化工原理實(shí)驗(yàn)—超全思考題答案試驗(yàn)6填料汲取塔流體力學(xué)特性試驗(yàn)

⑴流體通過(guò)干填料壓降與式填料壓降有什么異同？

答：當(dāng)氣體自下而上通過(guò)填料時(shí)產(chǎn)生的壓降主要用來(lái)克服流經(jīng)填料層的外形阻力。當(dāng)填料層上有液體噴淋時(shí)，

填料層內(nèi)的部分空隙為液體所彌漫，削減了氣流通道截面，在相同的條件下，隨液體噴淋量的增強(qiáng)，填料層所持有的液量亦增強(qiáng)，氣流通道隨液量的增強(qiáng)而削減，通過(guò)填料層的壓降將隨之增強(qiáng)。

⑵填料塔的液泛和哪些因素有關(guān)？

答：填料塔的液泛和填料的外形、大小以及氣液兩相的流量、性質(zhì)等因素有關(guān)。⑶填料塔的氣液兩相的流淌特點(diǎn)是什么？

答：填料塔操作時(shí)。氣體由下而上呈延續(xù)相通過(guò)填料層孔隙，液體則沿填料表面

流下，形成相際接觸界面并舉行傳質(zhì)。

⑷填料的作用是什么？

答：填料的作用是給通過(guò)的氣液兩相提供足夠大的接觸面積，保證兩相充分接觸。⑸從傳質(zhì)推進(jìn)力和傳質(zhì)阻力兩方面分析汲取劑流量和汲取劑溫度對(duì)汲取過(guò)程的影響？

答：轉(zhuǎn)變汲取劑用量是對(duì)汲取過(guò)程舉行調(diào)整的最常用的辦法，當(dāng)氣體流率G不變時(shí)，增強(qiáng)汲取劑流率，汲取速率AN增強(qiáng)，溶質(zhì)汲取量增強(qiáng)，則出口氣體的組成2y減小，回收率增大。當(dāng)液相阻力較小時(shí)，增強(qiáng)液體的流量，傳質(zhì)總系數(shù)變化較小或基本不變，溶質(zhì)汲取量的增強(qiáng)主要是因?yàn)閭髻|(zhì)平均推進(jìn)力my?的增大引起，此時(shí)汲取過(guò)程的調(diào)整主要靠傳質(zhì)推進(jìn)力的變化。當(dāng)液相阻力較大時(shí)，增強(qiáng)液體的流量，傳質(zhì)系數(shù)大幅度增強(qiáng)，而平均推進(jìn)力可能減小，但總的結(jié)果使傳質(zhì)速率增大，溶質(zhì)汲取量增強(qiáng)。對(duì)于液膜控制的汲取過(guò)程，降低操作溫度，汲取過(guò)程的阻力akmaKyy=

1將隨之減小，結(jié)果使汲取效果變好，2y降低，而平均推進(jìn)力my?或許會(huì)減小。對(duì)于氣膜控制的過(guò)程，降低操作溫度，過(guò)程阻力akmaKyy=

1不變，但平均推進(jìn)力增大，汲取效果同樣將變好⑹從試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析水汲取氨氣是氣膜控制還是液膜控制、還是兼而有之？答：水汲取氨氣是氣膜控制。

⑺填料汲取塔塔底為什么要有液封裝置？

答：液封的目的是保證塔內(nèi)的操作壓強(qiáng)。

⑻在試驗(yàn)過(guò)程中，什么狀況下認(rèn)為是積液現(xiàn)象，能觀看到何現(xiàn)象？

答：當(dāng)氣相流量增大，使下降液體在塔內(nèi)累積，液面高度持續(xù)升高，稱之為積液。

⑼取樣分析塔底汲取液濃度時(shí)，應(yīng)當(dāng)注重的事項(xiàng)是什么？

答：取樣時(shí)，注重瓶口要密封，避開(kāi)因?yàn)榘钡膿]發(fā)帶來(lái)的誤差。

⑽為什么在舉行數(shù)據(jù)處理時(shí)，要校正流量計(jì)的讀數(shù)（氨和空氣轉(zhuǎn)子流量計(jì)）？答：流量計(jì)的刻度是以20℃，1atm的空氣為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)標(biāo)定。只要介質(zhì)不是20℃，

1atm的空氣，都需要校正流量。

⑾假如轉(zhuǎn)變汲取劑的入口溫度，操作線和平衡線將如何變化？

答：平衡常數(shù)m增大，平衡線的斜率增大，向上移動(dòng)；操作線不變。⑿試驗(yàn)過(guò)程中，是如何測(cè)定塔頂廢氣中氨的濃度？

答：利用汲取瓶。在汲取瓶中裝入一定量低濃度的硫酸，尾氣通過(guò)汲取瓶時(shí)，其

中的氨氣和硫酸發(fā)生中和反應(yīng)，收集反應(yīng)所需的尾氣量即可。

⒀在試驗(yàn)的過(guò)程中，是否可以隨時(shí)滴定分析塔底汲取液的濃度？為什么？答：可以。在操作溫度和壓力一定的條件下，到達(dá)平衡時(shí)，汲取液濃度和操作時(shí)光無(wú)關(guān)。

⒁假如從同一個(gè)取樣瓶中，取樣分析三組平行樣，誤差很大，試分析緣由？答：緣由在于取樣瓶取樣后，沒(méi)有準(zhǔn)時(shí)密封，瓶?jī)?nèi)的氨氣因?yàn)閾]發(fā)而降低了濃度。

⒂控制和調(diào)整汲取效果由哪些主要因素，試作容易分析？

答:汲取塔的氣體進(jìn)口條件是唯一確定的，控制和調(diào)整汲取操作結(jié)果的是汲取劑

的進(jìn)口條件：流率L、溫度2t、濃度2x。轉(zhuǎn)變汲取劑用量是對(duì)汲取過(guò)程舉行調(diào)整的最常用的辦法，當(dāng)氣體流率G不變時(shí)，增強(qiáng)汲取劑流率，汲取速率AN增強(qiáng)，溶質(zhì)汲取量增強(qiáng)，則出口氣體的組成2y減小，回收率增大。對(duì)于液膜控制的汲取過(guò)程，降低操作溫度，汲取過(guò)程的阻力akmaKyy=

1將隨之減小，結(jié)果使汲取效果變好，2y降低，而平均推進(jìn)力my?或許會(huì)減小。對(duì)于氣膜控制的過(guò)程，降低操作溫度，過(guò)程阻力akaKyy11=

不變，但平均推進(jìn)力增大，汲取效果同樣將變好?？傊?，汲取級(jí)溫度的降低，轉(zhuǎn)變了平衡常數(shù)，對(duì)過(guò)程阻力和過(guò)程推進(jìn)力都產(chǎn)生影響。汲取劑進(jìn)口濃度2x是控制和調(diào)整汲取效果的又一主要因素。汲取劑進(jìn)口濃度2x降低，液相進(jìn)口處的推進(jìn)力增大，全塔平均推進(jìn)力也將隨之增大而有利于汲取過(guò)程回收率的增強(qiáng)。

⒃試說(shuō)明精餾和汲取的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？

答：不同點(diǎn)：精餾利用組分揮發(fā)度的不同舉行分別，操作時(shí)塔內(nèi)必需有回流；吸

收是利用組分溶解度的不同舉行分別。相同點(diǎn)：都屬于相際傳質(zhì)。⒄若操作過(guò)程中，氨氣的進(jìn)口濃度增大，而流量不變，尾氣含量和汲取液濃度如何轉(zhuǎn)變？

答：尾氣中氨的含量增強(qiáng)，汲取液中氨的含量增強(qiáng)。

⒅汲取瓶中的尾氣循環(huán)量以多少為宜？

答：尾氣通過(guò)汲取瓶的量以瓶?jī)?nèi)硫酸剛好循環(huán)為最佳。

⒆如何確定液泛點(diǎn)氣速？

答：在一定量的噴淋液體之下，當(dāng)氣速低于載點(diǎn)時(shí)，液體沿填料表面流淌很少受逆向氣流的牽制，持液量（單位體積填料所持有的液體體積）基本不變。當(dāng)氣速達(dá)載點(diǎn)時(shí)，液體向下流淌受逆向氣流的牽制開(kāi)頭顯然氣來(lái)，持液量隨氣速增強(qiáng)

而增強(qiáng)，氣流通道截面隨之削減。所以，自載點(diǎn)開(kāi)頭，壓降隨空塔氣速有較大增強(qiáng)，壓降—?dú)馑偾€的斜率加大。當(dāng)氣速繼續(xù)增強(qiáng)，氣流通過(guò)填料層的壓降快速升高，并且壓降有劇烈波動(dòng)，表示塔內(nèi)已經(jīng)發(fā)生液泛，這些點(diǎn)稱為液泛點(diǎn)。

⒇實(shí)際操作挑選氣相