1、1、在一填料塔中用清水逆流吸收混合空气中的氨气,混合气体的流率为 0.0305kmol/m2s。氨浓度为 0.01(体积分率) ,要求回收率为 99,水的用量为最小用量的 1.5 倍,操作条件下的平衡关系为 ,气相体积总传质系数 。2.0eyx 30.61/yKakmolsA试求:(1)出塔的液相浓度 ;1x(2)传质单元数 (用吸收因数法) ;OGN(3)填料层高度 。H解:(1) 12y21()0.(9%)0.1yy1212mine () 2.10.2LyGxxmin1.5()1.52.03.L由全塔物料衡算: 1212()GyLx11200() 0.33xxL(2)解吸因数:6730mS
2、12OG21ln()ymxNSS00l(.673) .67310.10.67312(3) OGy.50.1HKa(m)OG75.4N2、某填料吸收塔,用清水除去混合气体中的有害物质,若进塔气中含有害物质 5(体积) ,吸收率为 90,气体流率为32kmol/m2h,液体流率为 24kmol/m2h,此液体流率为最小流率的 1.5 倍。如果物系服从亨利定律,并已知气相体积总传质系数,该塔在常压下逆流等温操作,试求:smkolaKy 3/018.(1)塔底排出液的组成;(2)所需填料层高度。解:(1) 12y21()(90%).50.yy由全塔物料衡算: 1212()GLx1123()0.5.0.
3、64xyxL(2) /65.4. 2min hmkol1212inee61() 32yyLGxx112()(0.5.)0.9ex169eym320.50.741GSL12OG21ln()ymxNSS0.5.60l(.74) .741.6510.74OGy32/60.3.18HmKa47.52.()OGN3、有一吸收塔用油吸收煤气中的苯蒸汽,已知煤气流量为2240m3/h(标况) ,入塔气体中苯含量为 4%,出塔气体中苯含量为0.8%(均为体积分率) ,进塔油中不含苯,取液体用量 ,min4.1L已知气液平衡关系为 。0.126eyx试求:(1)吸收率 ;(2)求 及 ;minL)kol/h((
4、3)求液体出塔组成 ;1x(4)求吸收的对数平均推动力。解:(1)由吸收率的定义: 120.4.8%10%8y(2)由已知条件得煤气进口摩尔流率为: kmol/h104.2/0G最小液气比: 1.0126.048)( 2121min xyxyLe kmol/h0inG44.14.1minL(3)由物料衡算: )()( 212xLy代入数据得: )0(0801解得:液体出塔组成为 23.1x(4)气体进、出口的推动力为: 016.04.111 mxyye 81282222气相对数平均推动力: 09.08.1lnln212 yym液体进、出口的推动力为: 087.23.16.0411 xmxxe
5、68222ye液相对数平均推动力:1220.87.063.7lnln.mx4、拟在常压填料吸收塔中,用清水逆流吸收混合气中的溶质A。已知入塔混合气体中含有 A 为 1%(体积 %),要求溶质 A 的回收效率为 80%,若水的用量为最小用量的 1.5 倍,操作条件下相平衡方程为 y=x,气相总传质单元高度为 1m,试求所需填料层高度。解:属于低浓气体吸收, 12y21212min1min120.80%.102.85.5081.211.3.2ln1eOGyyyLGxxALymxNAA0.1ln.830.8310.8326 mNHOG06.3.1(也可以用推动力法求解。 )5、在常压逆流操作的填料吸
6、收塔中用清水吸收空气中某溶质A,进塔气体中溶质 A 的含量为 8%(体积%),吸收率为 98%,操作条件下的平衡关系为 y = 2.5x,取吸收剂用量为最小用量的 1.2 倍,试求:(1)水溶液的出塔浓度;(2)若气相总传质单元高度为 0.6m,现有一填料层高度为 6m 的塔,问该塔是否合用?解:(1) 属于低浓气体吸收:12y21212min1min0.89%0.1682.45.5.2.2.452.9eyyyLGxx由物料衡算得: )()( 2121 xLyG120.8.060.794yxxL(2) 85.094.2mA12211lnOGymxNAA15.4 85.0016.85.1ln80
7、 mNHOG 5.81.46.0即所需填料层高度应为 8.5m ,大于 6m ,故该塔不合用。6、在常压逆流接触的填料塔内,用纯溶剂 S 吸收混合气中的可溶组分 A。入塔气体中 A 的摩尔分率为 0.03,要求吸收率为 95%。已知操作条件下的解吸因数为 1,相平衡关系服从亨利定律,与入塔气体成平衡的液相浓度为 0.03(摩尔分率) 。试计算:(1)操作液气比是最小液气比的多少倍;(2)出塔液体的浓度;(3)完成上述分离任务所需的气相总传质单元数 。OGN解:(1)属于低浓气体吸收 015.%95103.12 y;.1exm根据解吸因数(吸收因数)的定义,有: 11SAGL121212min 10.95.eyyyL mxxm05.19.minG(2) 根据全塔物料衡算, ,有:)()(2121xLyG085.05.3.21 xLyx(3) 气相总传质单元数 为:OGN因数为 1 时: ,故:12yym1905.31221221 yyNymxyOGmOG其 中