第九章 吸收自测题

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1、一. 填空题1、压力_，温度_，将有利于吸收的进行。增加，下降2、对于接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，在吸收操作中温度不变，压力增加，可使相平衡常数_，传质推动力_。减小，增大3、生产上常见的解吸方法有_、_、_。升温，减压，吹气4、吸收操作的原理是_。混合气体中各组分在溶剂中溶解度的差异5、增加吸收剂用量，操作线的斜率_，吸收推动力_。增大，增大6、所谓气膜控制，即吸收总阻力集中在_一侧，而_一侧阻力可忽略；如果说吸收质气体是属于难溶气体，则此吸收过程是_控制。气膜，液膜，液膜7、 某逆流填料吸收塔，用纯溶剂吸收混合气中的易溶组分，已知入塔 yb=8%(摩尔比)，平衡关系 y=2x。现设

2、填料层无穷高，若液气比(摩尔数之比 )为 2 .5 时，吸收率=_%。(2)若液气比为 1.5 时，吸收率=_%。100% 75%8、 在设计吸收塔时，增加吸收剂用量，将使操作线的斜率_和吸收过程的推动力(y m)_。变大，变大9、已知 SO2 水溶液在三种温度 t1、t 2、t 3 下的亨利系数分别为E1=0.00625atm、E 2=0.0011atm、E 3=0.0035atm，则三者温度的关系为_。t 1 t3 t210、实验室用水吸收空气中的 ，基本属于_控制，气膜阻力_液膜阻力。液膜控制、2CO小于11、浓度高，漂流因（ ） ，主体流动的影响（ ） 。低浓度时，漂流因子近似等于 1

3、，主体流动的影响小。大，大12、 （ ）和（ ）有利于吸收操作过程；而（ ）和（ ）则有利于解吸操作过程。 加压，降温，减压，升温13、操作点 P 离平衡线越近，则总推动力就（越小） 。14、操作线斜率越小，越靠近平衡线，传质推动力（越小） ，对传质越（不利） 。二、单项选择题（每空 2 分，共 30 分）1 对常压操作的低浓度吸收系统，当系统总压在较小范围内增加时，亨利系数 E 将( C )，相平衡常数将( B )，亨利系数 H 将( C )。 A. 增加 B. 降低C. 不变 D. 不确定2 在逆流吸收塔中，吸收过程为气膜控制，若进塔液体组成 增大，其它条件不变，则气相总传质单元高度将(

4、)。 3、在气体混合物与某液体系统的 y-x 图中，操作线在平衡线下方，说明该过程为（ ） 。A. 吸收 B. 解吸 C. 平衡 D. 不能估计4、下列说法错误的是（ ） 。A. 溶解度系数 H 值很大，为难气体 B. 亨利系数 E 值很大，为难溶气体C. 亨利系数 E 值很大，为易溶气体 D. 平衡常数 m 值很大，为难溶气体5、低浓度逆流吸收操作中，若其它操作条件不变，仅增加入塔气量，则气相总传质单元高度将（ a ） ；气相总传质单元数将（ b ） 。A. 增加 B. 减少C. 不变 D. 不确定6、逆流操作的填料吸收塔，当吸收因数 A 1 且填料为无穷高时，气液两相将在（ ）达到平衡。A

5、塔顶 B塔底、 C塔中部 7通常所讨论的吸收操作中，当吸收剂用量趋于最小用量时（ ）A回收率趋向最高 B吸收推动力趋向最大C操作最为经济 D填料层高度趋向无穷大8吸收塔设计中，最大吸收率 与（ ）无关maxA液气比 B液体入塔浓度 x2C相平衡常数 m D吸收塔型式9 在吸收操作中，以液相浓度差表示的吸收塔某一截面上的总推动力为_。 A. ； B. ； C. ； D. xeexii10 操作中的吸收塔，当其它操作条件不变，仅降低吸收剂入塔浓度，则吸收率将（ a ） ；又当用清水作吸收剂时，当其它操作条件不变，仅降低入塔气 体浓度，则吸收率将（ c ） 。A、增大； B、降低；C、不变； D、不

6、确定11、对常压操作的低浓度吸收系统，当系统温度升高时，亨利系数 E 将（ a ） ，相平衡常数 m 将（ a ） ，溶解度系数 H 将（ b ） 。A. 增加 B. 降低C. 不变 D. 不确定12、据双膜模型的基本假设，固定相界面两侧的扩散阻力集中在两层虚拟的静止膜层之内，但对于易溶气体的吸收，则为( )。A. 气膜阻力远大于液膜阻力，属于气膜控制过程B. 气膜阻力远大于液膜阻力，属于液膜控制过程C. 气膜阻力远小于液膜阻力，属于气膜控制过程D. 气膜阻力远小于液膜阻力，属于液膜控制过程13、关于双膜模型的描述，错误的是( )。A. 气液两相接触时，有稳定相界面，且界面处气液两相达平衡B.

7、 相界面两侧各有一停滞膜，膜内传质方式为分子扩散C. 传质阻力全部集中在停滞膜内，膜外传质阻力为零D. 相界面处有阻力存在，计算中不可忽略14、对于溶质浓度较大的稀溶液（仍为低浓度吸收） ，单方向扩散速率和等分子反向扩散速率的大小关系是( )。A. 单方向扩散速率大于或等于等分子反向扩散速率B. 单方向扩散速率小于等分子反向扩散速率C. 单方向扩散速率等于二分之一等分子反向扩散速率D. 单方向扩散速率等于三分之一等分子反向扩散速率三简答题1简述吸收剂的选取标准。答：对溶质组分有较大的溶解度；溶质组分有良好的选择性；不易挥发；黏度低；无毒、无腐蚀性、不易燃烧、不发泡、价廉易得，并具有化学稳定性等

8、要求。2. 实际操作时的液气比可否小于或等于最小液气比？此时吸收塔是否能操作？将会发生什么现象？可以，能，但达不到指定的吸收要求四、计算题1、在总压 101.3kPa，温度 30的条件下，SO 2 摩尔分率为 0.3 的混合气体与 SO2 摩尔分率为 0.01 的水溶液相接触，试问：（1）从液相分析 SO2 的传质方向；（2）从气相分析，其它条件不变，温度降到 0时 SO2 的传质方向；（3）其它条件不变，从气相分析，总压提高到 202.6kPa 时 SO2 的传质方向，并计算以液相摩尔分率差及气相摩尔率差表示的传质推动力。 （15 分）已知总压 101.3kPa，温度 30条件下 SO2在水

9、中的亨利系数 E=4850kPa；总压 101.3kPa，温度 0的条件下，SO 2 在水中的亨利系数 E=1670kPa 解：(1) 8.473105PEm从液相分析 .62.847yxe故 SO2 必然从液相转移到气相，进行解吸过程。 (3 分)(2) =16.49pEm3.10从气相分析ye=mx=16.490.01=0.16y=0.3故 SO2 必然从气相转移到液相，进行吸收过程。 (3 分)(3) 在总压 202.6kPa，温度 30条件下，SO 2 在水中的亨利系数 E=4850kPa =23.94pEm6.20485从气相分析ye=mx=23.940.01=0.24y=0.3故

10、SO2 必然从气相转移到液相，进行吸收过程。 (3 分)0125.94.3mxe以液相摩尔分数表示的吸收推动力为: x=xex=0.01250.01=0.0025 (3 分)以气相摩尔分数表示的吸收推动力为:y= yy e=0.30.24=0.06 (3 分)2. 在某常压填料吸收塔中，用清水吸收废气中的氨气。废气中氨的浓度为 0.08(摩尔分数) ，要求回收率不低于 98。操作液气比 ，操作条件下的平衡关系为 y=1.48x，气相体积总传质系数2GLKya=125kmol/(m3.h)。试求：（1）吸收液浓度；（2）吸收操作线方程；（3）若=100kmol/m 2h，求填料层高度。解（1）

11、016.)98.1(*0.)1(bayabxLG)0(2)bx0392.b（2） y=L/Gx+(y aL/Gx a)= 6.2（3） maKGHyO8.012574.LmS08.174.016.874ln1lSxySNabOGh o10.08*0.8=8.06m3 在某常压填料吸收塔中，用清水吸收废气中的氨气。废气中氨的浓度为 0.08(摩尔分数) ，要求回收率不低于 98。操作液气比 ，操作条件下的平衡关系为 y=1.48x，气相体积总传质系数2GLKya=125kmol/(m3h)。试求：（1）吸收液浓度；（2）收操作线方程；（3）填料层高度。解：解（1） 016.)98.1(*0.)1

12、(bay)(abxLG)(2bx0392.b（2） y=L/Gx+(y aL/Gx a)= 6.2（3） mKHyOG801574.2.LmS08.174.016.874ln1lSxySNabOGh o10.08*0.8=8.06m4.在总压为 100kPa、温度为 30时，用清水吸收混合气体中的氨，气相传质系数 =3.8410-6 Gkkmol/（m 2skPa） ，液相传质系数 =1.8310-4 m/s，假设此操作条件下的平衡关系服从亨利定律，测得Lk液相溶质摩尔分率为 0.05，其气相平衡分压为 6.7kPa。求当塔内某截面上气、液组成分别为y=0.05，x =0.01 时（1） 以

13、、 表示的传质总推动力及相应的传质速率、总传质系数；epAAc（2） 分析该过程的控制因素。解：（1）根据亨利定律 kPa13405.76exE相平衡常数 .pm溶解度常数 416.0813sEMH=1000.05-1340.01=3.66kPaepA=GLG11kK 253794061138086.3108.46.04 kmol/（m 2skPa）69.3=3.9410-63.66=1.4410-5 kmol/（m 2s）)(AGAepNkmol/m356.01/89.0c=0.41461000.050.56=1.513 kmol/m 3Aem/s105.9416.036GL HK=9.510-61.513=1.43810-5 kmol/（m 2s）)(AeAcN（2）与 表示的传质总推动力相应的传质阻力为 53797（m 2skPa）/ kmol ；p其中气相阻力为 m2skPa/ kmol；1380Gk液相阻力 m2skPa/ kmol；467LH气相阻力占总阻力的百分数为 。%8.941053故该传质过程为气膜控