1、吸收1. 最小液气比(L/V)min 只对( )(设计型,操作型)有意义,实际操作时,若(L/V)(L/V)min ,产生结果是( )。答:设计型 吸收率下降,达不到分离要求2. 已知分子扩散时,通过某一考察面PQ 有三股物流:NA ,JA ,N。等分子相互扩散时: JA ( )NA ( )N ( )0A组分单向扩散时: N ( )NA ( )JA ( )0 (,)答:= = , 。3. 气体吸收时,若可溶气体的浓度较高,则总体流动对传质的影响( )。答:增强4. 当温度升高时,溶质在气相中的分子扩散系数( ),在液相中的分子扩散系数( )。答;升高 升高5. A,B两组分等摩尔扩散的代表单元
2、操作是( ),A在B中单向扩散的代表单元操作是( )。答:满足恒摩尔流假定的精馏操作 吸收6. 在相际传质过程中,由于两相浓度相等,所以两相间无净物质传递( )。(错,对)答:错7. 相平衡常数m=1,气膜吸收系数 ky=110-4Kmol/(m2.s),液膜吸收系数 kx 的值为ky 的100倍,这一吸收过程为( )控制,该气体为( )溶气体,气相总吸收系数 KY=( ) Kmol/(m2.s)。(天大97)答:气膜 易溶 9.910-48. 某一吸收系统,若1/ky 1/kx,则为气膜控制,若 1/ky1/kx,则为液膜控制。(正,误)。答:错误,与平衡常数也有关。9. 对于极易溶的气体,
3、气相一侧的界面浓度yI 接近于( ),而液相一侧的界面浓度 xI 接近于( )。答:y*(平衡浓度) x(液相主体浓度)10. 含SO2 为10%(体积 )的气体混合物与浓度C= 0.02 Kmol/m3 的SO2水溶液在一个大气压下接触,操作条件下两相的平衡关系为 p*=1.62 C (大气压),则 SO2 将从( )相向( )转移,以气相组成表示的传质总推动力为( )大气压,以液相组成表示的传质总推动力为( ) Kmol/m3 。答:气 液 0.0676 0.0417 11. 实验室中用水吸收 CO2基本属于( )控制,其气膜中浓度梯度( )(大于,小于,等于)液膜浓度梯度,气膜阻力( )
4、液膜阻力。(清华97)答:液膜 小于 小于 12. 压力( ),温度( ),将有利于解吸的进行。工程上常用水 空气系统进行氧解吸,这种系统属于( )系统,传质阻力主要在( )一侧。(北化96)答:降低 升高 易解吸,气膜控制 气膜 13. 采用化学吸收可使原来的物理吸收系统的液膜阻力( ),气膜阻力( )。答:减小 不变14. 填料的传质单元高度的数值主要与( )和( )有关。(清华 95)答:单位塔截面上的气体处理量 填料性能 传质系数15. 填料层高度的计算可以用传质单元数乘以填料的等板高度。( 对,错)答:错,只有平衡线与操作线平行时才成立。16. 在吸收塔的设计中,气体流量,气体进出口
5、组成和液相进口组成不变,若减少吸收剂用量,则传质推动力( ),设备费用( )。答:减小 增多塔高无穷大l 某逆流吸收塔用纯溶剂吸收混合气体中易溶气体组分,填料高度无穷大,入塔时Y1=8%(体积),相平衡方程 Y=2X 。问液气比 L/V=2.5时,吸收率 = ( ),L/V=1.5时, =( )。(清华 96)答:1 0.75l 对吸收因数 A=0.5的系统进行逆流吸收,当塔高无穷大时,( ) A 塔顶达到气液平衡 B 塔底达到气液平衡 C 塔顶,塔底同时达到气液平衡 D 塔中没有一处达到气液平衡(浙大 97)答:B操作中入塔液体量增加l 在低浓度难溶气体的逆流吸收塔中,若其它条件不变而入塔液
6、体量增加,则塔的液相传质单元数 NL 将( ),而气相总传质单元数NOG 将( ),其气体出口浓度y2 将( )。(清华98)答:减小 增大 减小l 某操作中的吸收塔,用清水逆流吸收气体混合物中的A组分,若 L增加,其余操作条件不变,则出塔气体 ya ( ),出塔液体的浓度x1( ),回收率( )。答:减小 减小 增大操作中入塔气体量增加l 低浓度难溶气体在填料塔中被逆流吸收时,若入塔气体量增加而其它条件不变,则气相总传质单元高度HOG ( ),气相总传质单元数NOG ( ),液相总传质单元数NOL ( ),出口气体组成y2( ),出口液体组成x1( )。答:增大 减小 不变 增加 增加操作中
7、液体量减少l 某逆流吸收塔在操作时因某种原因使吸收剂入塔量减少,以致操作时的液气比小于原定的最小液气比,则发生下列情况( )(1) 液体出塔浓度增加,回收率不变(2) 液体出塔浓度不变,气体出塔浓度增加(3) 液体出塔浓度和气体出塔浓度均增加(4) 在塔的下部将发生解吸现象。答:(3)操作中气液量同比例增加l 在一个低浓度液膜控制的逆流吸收塔中,若其它操作条件不变,而液量与气量成比例的增加,则回收率( )。(浙大95)答: 下降l 逆流解吸塔操作中,如气量与液量同比例减小,而气,液进口浓度不变,则液体出口组成( ),塔内平均推动力将( ): A 一起下降 B 一起增加 C 前者下降后者增加 D
8、 前者增加后者下降(浙大96)答:A进塔气体浓度变化l 拟设计一座用清水吸收NH3 的吸收塔,已规定出塔气体中的NH3浓度不得大于给定值。若进塔气中NH3含量增大,则最小液气比将( )答:增大l 用逆流操作规程的吸收塔处理低浓度易溶溶质的气体混合物,如其它条件不变,而入口气体的浓度增加,则此塔的液相总传质单元NOL( ),气相总传质单元数NOG( ),出口气体组成y2( ),出口液体组成x1( )。答:不变 不变 增大 减小 进塔吸收剂浓度变化l 在逆流操作的吸收塔中,若吸收剂进塔浓度 x2 降低,其它操作条件不变,则出塔气体组成y2 ( ),出塔液体组成x1 ( ),回收率( )。答;降低
9、降低 增加解吸塔进塔吸收液浓度变化l 低浓度逆流解吸塔操作时,若入塔液相浓度 x1 增加,而其它条件不变,则液相总传质单元数NOL ( ),出塔液相浓度x2 ( ),出塔解吸气浓度y1 ( )。答:不变 增加 增加 l 吸收塔逆流操作时,若解吸因数 (mV)/L 增加,而气液进口组成及温度,压力不变,则溶质回收率( ),出塔液体浓度 x1 ( )。答: 降低 增大吸收解吸双塔操作中气量变化l 如图所示,吸收解吸联合操作,若吸收塔的气体处理量增大,则(1) 吸收塔的出塔气体浓度A 增大 B 不变 y2 x2 x1 C 减小 D 其变化趋势不定 (2) 解吸塔的出塔气体浓度 A 增大 B 不变 C
10、 减小 D 其变化趋势不定 y1 x1 x2 (浙大 98)答:(1)A (2)A 操作中温度变化l 某逆流操作吸收塔,若其它操作条件不变而系统的温度增加(无化学反应),则传质单元高度 HOG ( ),气体出口浓度 y2 ( ),液体出口浓度 x1( )。试在附图上画出新条件下的平衡线和操作线。答:增大 增大 下降吸收习题一、选择与填空1. 总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/L=1/kl + H / kG 其中1/L表示,当项可忽略时,表示该吸收过程为液膜控制。 是非题亨利定律的表达式之一为p,若某气体在水中的亨利系数值很大,说明该气体为易溶气体。( F ) 低浓气体吸收中,已知平
11、衡关系,xaKmol/m3.s, ya-4Kmol/m3.s,则此体系属(气膜;液膜;气、液双膜)控制总传质系数近似为yaKmol/m3.s。() 2, () 0.1, () 0.2, () 210-4 通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,。 ()回收率趋向最高; ()吸收推动力趋向最大; ()操作最为经济; ()填料层高度趋向无穷大。答:液膜阻力,气膜阻力 G ; ; 。 2. 在气体吸收时,若可溶气体的浓度较大,则总体流动对传质的影响较大。 对极易溶的气体,气相一侧的介面浓度1接近于*,而液相一侧的液面浓度1接近于。 写出吸收操作中对吸收剂的主要要求中的四项()()()()
12、。答:也较大;* ,; 溶解度大 , 选择性高,腐蚀性小,挥发度小。 3. 某逆流吸收塔,用纯溶剂吸收混合气中易溶组分,设备高为无穷大,入塔Y1=8%(体积),平衡关系Y=2x 。 试问: . 若液气比(摩尔比,下同)为2.5时,吸收率= _%. 若液气比为1.5 时,吸收率=_% 答: 100% ; 75% 4. 在低浓度难溶气体的逆流吸收塔中,若其他条件不变,而入口液体量增加,则此塔的液相传质单元数NL将,而系统的气相总传质单元数NOG将,气体出口浓度ya将。答:NL将减少; NOG增加; ya减少。5. 用逆流操作的吸收塔处理低浓度易溶溶质的气体混合物,如其他操作条件不变,而入口气体的组
13、成y b增加,则此塔的液相总传质单元数NOL将。 气体出口组成ya将。 液相出口组成xa 将。 (提示:塔内平均推动力可按算术平均计算)答:NOL不变; ya; xa增加。6. 双组分理想气体系统经绝热压缩,其总压增加一倍,则过程前后系统中的扩散系数DAB与DAB的关系应该是DAB=DAB。 对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当系统温度增加时,其溶解度系数H将。而当系统中液相总浓度增加时,其相平衡常数m将。 答: 1.414 ;减少;增加 。7. A、对非液膜控制的系统,气体流量越大,则气相总传质系数Ky,气相总传质单元高度HOG。B、对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统A.B.在同样条件
14、下,A系统中的溶质的溶解度较B系统中的溶质为高,则A 系统的溶解度系数HAHB,亨利系数EAEB,相平衡常数 mAmB。( ,=, ) 答: 1. 越大,越大 ; 2. 大于,小于,小于。 8. 在逆流解吸塔操作时,若气液入口组成及温度、压力均不变,而气量与液量同比例减少,对液膜控制系统,气体出口组成Ya将_, 液体出口组成将x b_溶质解吸率将_。解吸操作的目的是_、_。 答: Ya将增加; x b将减少; 解吸率将增加。 得到较纯净的溶质,回收溶剂9. 某低浓度气体吸收过程,已知:相平衡常数,气膜和液膜体积吸收系数分别为ya-4Kmol/(m3 s),xakmol/(m3.s)。则该吸收过
15、程为 膜阻力控制。气膜阻力占总阻力的百分数为;该气体为溶气体。漂流因数可表为,它反映。 答:气膜;100;易;BM;由于总体流动使传质速率比单纯分子扩散增加的比率。10. 对于低浓度溶质A的气体的物理吸收达到平衡时,其自由度可视为等于。即 在、四个变量中,有个自变量。 kx表示以 为推动力的传质系数,其单位为。 答: 3,总压,温度,气相溶质浓度,液相溶质浓度,3(x1-X)(或界面液相摩尔分率与液相主体摩尔分率之差),Kmol/m2sx 。 11. 在填料塔中用清水吸收混合气中3,当水量减少时,气相总传质单元数OG 。 ()增加; ()减少; ()不变。 根据双膜理论,当被吸收组分在液体中溶
16、解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数。()大于液相传质分系数; ()近似等于液相传质分系数; ()小于气相传质分系数; ()近似等于气相传质分系数。 气体吸收计算中表示设备(填料)效能高低的一个量是,而表示传质任务难易程度的一个量是。答:;传质单元高度,传质单元数 。 12. 最大吸收率max与无关。 () 液气比 () 液体入塔浓度2 () 相平衡常数 () 吸收塔型式 单向扩散中的漂流因子。() () () () 不一定 已知2水溶液在三种温度1、2、3下的亨利系数分别为1=0.0035atm, 2=0.011atm,3=0.00652atm,则 ()12 ()32 ()12 ()31
17、答: ; ; 。 13. 选择题。(请在正确答案下方划一横道) 在一个低浓度液膜控制的逆流吸收塔中,若其他操作条件不变,而液量与气量成比例同时增加,则:气体出口组成ya为(A 增加 B 减少 C 不变 D 不定) 液体出口组成Xb为(A 增加 B 减少 C 不变 D 不定)回收率将(A 增加 B 减少 C 不变 D 不定) 传质速率NA等于分子扩散速率JA的条件是: ( A 单向扩散、B 双向扩散、C 湍流流动、D 定常过程) 答: ya增加, xb减少,回收率减少; 双向扩散。14. 选择题:(在正确答案下划一横道) 双组分理想气体混合物中,组分A 的扩散系数是(A.系统的物质属性、B.组分
18、A 的物质属性、C.只取决于系统的状态)。当系统总浓度增加时,此扩散系数将(A. 增加、 B.减少、 C.不变、D.不定)。当系统中组分B 的分子量增加时,此扩散系数将(A.增加、B.减少、C.不变、D.不定) 对含低浓度溶质的气体与溶液的平衡系统,溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中摩尔浓度的差值是(A 正值、 B 负值、C 等于零、D 不定) 答: A系统的物质属性,B 减少,B 减少; D 不定。15. 选择题:(在正确答案下划一横道) 在填料塔中,低浓度难溶气体逆流吸收时,若其他操作条件不变,但入口气量增加,则: 气相总传质单元数NOG将(A 增加、B 减少、C 不变) 出口气体组成ya
19、将(A 增加、B 减少、C不变)出口液体组成xb将(A 增加、B 减少、C不变) 答: 减少;增加;增加。16. 选择题:(在正确答案下划一横道) 实验室用水吸收空气中的 CO2,基本上属于(A 气膜控制、B 液膜控制、C两相扩散控制)。其气膜中的浓度梯度(A 大于、 B 等于、 C 小于)液膜中的浓度梯度(均换算为对应的液相组成表示)。气膜阻力(A 大于、 B 小于、C 等于)液膜阻力。 吸收塔操作时,若脱吸因数mG/L增加,而气液进口组成不变,则溶质回收率将(A 增加、B 减少、C 不变、D 不定),而出塔液体浓度将(A 增加、B 减少、C 不变 D 不定) 答: (B) 液膜控制, (C) 小于,(B)小于; (B) 减少 , (D) 不定。8