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一、填空题:
1 、 20℃ 时 ,CO2 气 体 溶 解 于 水 的 溶 解 度 为 0.878( )m3/m-3(H2O), 此 时 液 相 浓 度
C=________kmol/m3。液相摩尔分率 xA=_________.
2 、 在 常 压 下 ,20℃ 时 氨 在 空 气 中 的 分 压 为 50mmHg, 此 时 氨 在 混 合 气 中 的 摩 尔 分 率
yA=________,
3、用相平衡常数 m 表达的亨利定律表达式为_______.在常压下,20℃时, 氨在空气中的分压
为 50mmHg,与之平衡的氨水浓度为 7.5(kgNH3/100kgH2O),此时 m=______.
4、用气相浓度△p,△C、△ y、△ x 为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的传
质速率方程为________________,以总传质系数表达的传质速率方程为_______________.
5、用△ y, △ x 为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时传质总系数 Ky 与分系数 kx,ky
的关系式为_________________,Kx 与 kx,ky 的关系式为__________________.
6、用清水吸收空气与 A 的混合气中的溶质 A,物系的相平衡常数 m=2,入塔气体浓度 y1=0.06, 要求出塔气体浓度 y2=0.008,则最小液气比为________.
7、 某吸收塔中, 物系的平衡线方程为 y=2.0x, 操作线方程为 y=3.5x+0.001,当 y1=0.06,2=0.0015 y
时,x1=_______,x2=_________,L/V=______,气相传质单元数 NOG=_______.
8、吸收过程主要用于三个方面:__________,___________,_______________.
9、填料的种类很多,主要有________,_________,_________,_________,_______,_____.
10、质量传递包括有_____________等过程。
11、吸收是指________的过程,解吸是指_______的过程。
12、吸收质是指___;而吸收剂则是指____;惰性组分是指_____。 13、列组分,哪个是吸收质,哪个是吸收剂 .
(1) 用水吸收 HCL 生产盐酸 是____,HCl是_____.
(2)用 98.3% H2 吸收 生产 H2 , 是___;H2 是___。
(3)用水吸收甲醛生产福尔马林,H2O 是____;甲醛是___。
14、相平衡关系将取决于以下两种情况:
(1) 若 pe>p 或 C>Ce 则属于__过程 (2) 若 p>pe 或 Ce>C 则属于__过程
15、吸收速度取决于_______,因此,要提高气-液两流体相对运动速率,可以__
________来增大吸收速率。
16、气相吸收速率方程中,ky 是以___为气膜传质推动力的气膜传质系数; 而 kx 是以_
___为液膜传质推动力的液膜传质系数。
17、由于吸收过程气相中的溶质分压总____液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总
是在平衡线的____。增加吸收剂用量,操作线的斜率____,则操作线向____平
衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-ye)____。
18、含 SO2 为 10%(体积)的气体混合物与浓度 C 为 0.020kmol/m3 的 SO2 水溶液在一个大气 压下相接触。操作条件下两相的平衡关系为 pe=1.62C(大气压) ,则 SO2 将从___相向
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___相转移,以气相组成表示的传质总推动力为____大气压 .
19、图所示为同一温度下,它们溶解度大小的次序是______;同一平衡分压下,它们
的液相平衡浓度大小顺序是________________。
20、吸收中,温度不变,压力增大,可使相平衡常数_______(增大, 减小,不变) ,传
质推动力__ ___( 增大,减小,不变 )
21、吸收过程物料衡算时的基本假定是: (1)____________________
_______。 (2)_________________________。
22、对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当总压增加时,亨利系数 E____,相平
衡常数 m____,溶解度系数 H____。
23、在常压下,测定水中溶质 A 的摩尔浓度为 0.56kmol/m3,此时气相中 A 的平衡摩尔分率 为 0.02,则此物系的相平衡常数 m=_____。当其他条件不变,而总压增加一倍时,相平 衡常数 m=_____, 若测得总压值为 2 atm ,则此时的亨利系数 E=_____atm,而溶
解度系数 H»_____kmol/(m3·atm)。
24、含溶质 A 摩尔分率为 x2=0.2 的溶液与压力为 2atm,y1=0.15 的气体等温接触(此条件下
的平衡关系为:pe=1.2x) 则此时将发生_____过程。用气相组成和液相组成表示的总传 ,
质推动力分别为△ y=_____, △ x=_____(摩尔分率) 。
25、在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动
力将____,操作线将___平衡线。
26、当温度增高时,溶质在气相中的分子扩散系数将_,在液相中的分子扩散系数将___。
27、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的 HOG 将_____,NOG
将_____(增加,减少,不变)。
28、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:
⑴.若液气比(摩尔比,下同)为 2.5 时,吸收率= ______%
⑵.若液气比为 1.5 时,吸收率=________%
29、吸收塔底部的排液管成 U 形,目的是起____作用,以防止___________。 操
作中的吸收塔,若使用液气比小于设计时的最小液气比,则其操作结果是吸收效果____
___;若吸收剂入塔浓度 x2 降低,其它操作条件不变,吸收结果将使吸收率______
出口气体浓度_______。
30、计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:______、_
_____、______。
31、溶解度很大的气体,吸收时属于____控制,强化吸收的手段是________。
32、某炉气含 SO28.1%(体积) 在一条件下,测得与其成平衡的溶液浓度为 0.003(摩尔分率)
, ,
则其相平衡常数值为____.
34、吸收剂用量增加,操作线斜率__,吸收推动力___。 (增大,减小,不变)
35、对于难溶气体,吸收时属于______控制的吸收,强化吸收的手段是_____。
36、某低浓度气体吸收过程,已知 m=1,气膜体积传质分系数 kya=2×10-4kmol/(m3.s),液膜
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体积传质分系 kxa=0.4 kmol/(m3.s)。则该吸收过程为___膜阻力控制。气膜阻力占总阻力的
百分数为___。
37、亨利系数 E 值(E=pe/x)的大小反映了气体吸收质被吸收的难易程度,其 E 值愈大,则
该气体______被吸收。
38、物理吸收的极限取决于当时条件下___________ ___________
___,吸收速率取决于吸收质从气相主体传入液相主体的 _________。
39、填料吸收塔正常操作时,气相为____相; 液相为____相;而当出现液泛现象时,
则气相为____相,液相为____相。
40、气体的溶解度随_____的升高而减少,随______的升高而增大,所以______________ 对吸
收操作有利。
41、当吸收质在液相中的溶解度甚大时,吸收速率主要受______膜一方的吸收阻力控制,称
为__________,此时气相吸收总系数 Ky_________。
42、吸收塔内填装一定高度的料层,其作用是提供足够的气液两相_________。
43、填料应具有较_____的__________,以增大塔内传质面积。
44、一般吸收塔中常采用逆流操作,其目的是____________________________
____________________________________________。
45、吸收操作中,当气液两相达到平衡时,其吸收推动力________,吸收速率___________。
46、填料塔内提供气液两相接触的场所的是__________________。
问答题:
1、有一填料吸收塔,逆流操作,气体由塔
底进入,吸收剂从塔顶淋下,该过程的平衡
线与操作线如下图,试将下列有关参数表示
在图上。 1)塔顶、塔底气液组成; 2)作
( (
出最小液气比时的操作线; 3)理论上塔底 (
可获得的最大浓度。
2、吸收传质中的双膜理论的基本点是什么?
双膜理论的基本点是:气液相之间有一固定
的界面,气相一侧存在气膜,液相一侧存在 液膜,气体吸收是吸收质的分子在两层膜中 的扩散,由气膜,扩散,穿过界面,再穿过
液膜传到液相主体;吸收阻力集中在两层膜内。两膜以外为气相主体和液相主体,处于充分
湍动各点浓度均匀一致;
3、什么叫吸收操作?举例说明吸收操作在化工生产中的应用。
利用混合气体各组分对某溶剂具有不同的溶解度,从而使气体混合物得以分离的过程。
例如焦炉气中氨的分离,氯化氢气体用水吸收生产盐酸,合成氨工业中用铜氨溶液吸收原料
气中的 CO、CO2、H2S 等有害气体。
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