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1、浓度换算甲醇15%（质量）的水溶液，其密度为970Kg/m3,试计算该溶液中甲醉的：（1）摩尔分率；（2）摩尔比；（3）质量比；（4）质量浓度；（5）摩尔浓度。分子扩散估算latm及293K下氯化氢气体（HC1）在（1）空气，（2）水（极稀盐酸）中的扩散系数。一小管充以丙酮，液面距管口1.1cm,20C空气以一定速度吹过管口，经5小时后液面下降到离管口2.05cm,大气压为750mmHg,丙酮的蒸汽压为180mmHg,丙酮液密度为7900kg/m1,计算丙酮蒸汽在空气中的扩散系数。浅盘内盛水。水深5mm，在latm又298K下靠分子扩散逐渐蒸发到大气中。假定传质阻力相当于3mm厚的静止气层，气
2、层外的水蒸压可忽略，求蒸发完所需的时间。一填料塔在常压和295K下操作，用水除去含氨混合气体中的氨。在塔内某处，氨在气相中的组成ya=5%（摩尔百分率）。液相氨的平衡分压P=660Pa,物质通量系数Na=10-kmol/ni?S,气相扩散DG=cm7s,求气膜的当量厚度。相平衡与亨利定律温度为10C的常压空气与水接触，氧在空气中的体积百分率为中的21%,求达到平衡时氧在水最大浓度，（以g/ml、摩尔分率表示）及溶解度系数。以g/iD?atm及kmol/insPa表示。当系统服从亨利定律时，对同一温度和液相浓度，如果总压增大一倍则与之平衡（或分压）的气相浓度（A）Y增大一倍；（B）P增大一倍；（
3、C）Y减小一倍；（D）P减小一倍。25c及latm下，含C0220%,空气80%（体积%）的气体InA与In?的清水在容积2m，的密闭容器中接触进行传质，试问气液达到平衡后，（1）C02在水中的最终浓度及剩余气体的总压为多少？刚开始接触时的总传质推动力P,各为多少？气液达到平衡时的总传质推动力又为多少?习题11附图在填料塔中用清水吸收气体中所含的丙酮蒸气，操作温度20C,压力Stm。若已知气相与液相传质分系数（简称传质系数）kG=xiOTkmol/m/s,平衡关系服从亨利定律，亨利系数E=32atm,求KG、Kx、Ky和气相阻力在总阻力中所占的比例。在一填料塔中用清水吸收混合气中的氨。吸收塔某
4、一截面上的气相浓度y二，液相浓度x二（均为摩尔分率）。气相传质系数ky=xio-4kmol/.液相传质系数kx二xioYkmol/.X）作条件下的平衡关系为尸求该截面上的：总传质系数Ky,kmol/.y）;（2）总推动力y;气相传质阻力占总阻力的比例（4）气液介面的气相液相浓度yi和Xio操作线作法根据以下双塔吸收的四个流程，分别作出每个流程的平衡线（设为一直线）和操作线的示意图。示意画出下列吸收塔的液相浓度相同的地方加入）操作线。（图中yblyb2,Xa2Xal；yb2气体和Xa2液体均在塔内与其气、习题12附图在填料塔中用纯水逆流吸收气体混合物中的S02,混合气中S02初始浓度为5%（体积
5、），在操作条件下相平衡关系y=试分别计算液气比为4和6时,气体的极限出口浓度（即填料层为无限高时，塔气体出口浓度）及画出操作线。在吸收过程中，一般按图1设计，有人建议按图2流程设计吸收塔，试写出两种情况下的操作线方程,画出其操作线，并用图示符号说明操作线斜率和塔顶、底的操作状态点。设计型计算习题14附图用填料塔以清水吸收空气中的丙酮，入塔混合气量为1400俄/1,其中含丙酮4% （体积%），要，平衡关系为y二气相求丙酮回收率为99%吸收塔常压逆流操作，操作液气比取最小液气比的倍总传质单兀冏度H0g=O.5m求:（1） 用水量及水溶液的出口浓度Xb（2） 填料层高度Z（用对数平均推动力法计Nog
6、）。算某工厂拟用清水吸收混合气体中的溶质A,清水用量为4500kg/h,混合气体量为2240Nm3/h,其中溶质A的含量为5%（体积），要求吸收后气体中溶质含量为%,上述任务用填料塔来完成，已知体积总传质系数Kya为307kmol/,平衡关系为y=2x,如塔径已确定为1m,求填料层高度为多少m?（Nog用吸收因数法）用填料塔从一混合气体中吸收所含苯。进塔混合气体含苯5%（体积百分数），其余为惰性气体。回收率为95%。吸收塔操作压强为780mmHg,温度为25C,进入填料塔的混合气体为1000m7ho吸收剂为不含苯的煤油。煤油的耗用量为最小用量的倍。气液逆流流动。已知该系统的平衡关系为Y（1）二
7、（式中丫、X均为摩尔比）。已知气相体积总传质系数KYa=125kmol/o煤油的平均分子量为170Kg/Kmolo塔径为0.6m。试求:煤油的耗用量为多少Kg/h?煤油出塔浓度Xi为多少？“）填料层高度为多少m?吸收塔每小时回收多少Kg苯？在逆流操作的填料塔内，用纯溶剂吸收混合气体 中的可溶解组分。已知Km。. Y），操作条件下的平衡关系为90%,试求所须填料层高度。10%,而其它条件（气、液相入塔组成、吸 收剂欲提高回收率可采用哪些措施？并说明理由。A的今景乃喷的讷组成癖力n何期住?日知Ky/c:吸收剂用量为最小量的倍,气相总传单元高度HoG=1.11m,（HoG=GB/KYa,其中GB-惰
8、性气体的流率，Kmol/；Kya-以气相摩尔比差为总推动力的气相体积总传质系数Y二mX（Y、X摩尔比），要求A组分的回收率为在上述填料塔内，若将混合气体的流率增加用量、操作温度、压强）不变，试定性判断尾气中在常压填料逆流吸收塔中，用清水吸收混合气体中的氨，混合气量为2000m7h,其中氨的流量为出口气体中氨的流量为4m7h,操作温度为20C,平衡关系为丫二传质系数Ky二而hY（均按摩尔比表示），试求：（1） 吸收率n为多少？若吸收剂量为最小用量的倍时，求溶液的出口浓度。（2） 已知塔径为1.2m,内充25X25X3的乱堆填料拉西环，填料有效比面积约200nl7nA求填料层高度。（3） 若使V、
9、Y、nXi不变,而使吸收剂改为含氨%（mlo%）的水溶液时，填料层高度有何变化（KY可视为不变）。在填料塔内稀硫酸吸收混合气体中的氨（低浓度），氨的平衡分压为零（即相平衡常数m=0）,在下列三种情况下的操作条件基本相同，试求所需填料高度的比例：（1）混合气体含氨1%,要求吸收率为90%;（2）混合气体含氨（3）混合气体含氨 述低浓度气体，吸收率可按1%,要求吸收率为99%;5%,要求吸收率为99%nn = （Y） -Ya） /Yb 计对卜用图示的A、B两个填料吸收塔，以清水吸收空气混合物中的S02,已知系统的平衡常数塔的HOG=m,气体经 两塔后总吸收率为，两塔用水量相等，且均为最小用量的1/
10、 倍，试求两塔的填料层高度。操作型计算习题丑附图含氨 （体积%）的气体通过填料塔用清水吸收其中的氨。平衡关系尸液气摩尔比L/G=，总传质单元高度Hog =0. 4叫填料层高度h0=6m。（1） 求出塔气体中氨的浓度（或吸收率）；（2） 可以采用哪些措施提高吸收率n?口欲达到吸收率为%,对你所采取的措施作出估算。空气中含丙酮2% （体积）,在填料塔中用水吸收。填料层高度 ho=10m,混合气体摩尔流率G=kmol/,水的摩尔流率L=kmol/,气相传单元高度Hg =0. 76m,液相传质单元高度Hl=O. 43m ,操作温度 下的亨利常数E=177KN/m 1,操作压力为100KN/m ?,求出
11、口气体浓度。用不含溶质的吸收剂吸收某气体混合物中的可溶组分Y=mXo试证明：（L/V） min=m n ,式中n为溶质A的吸收率。A,在操作条件下，相平衡关系为综合计算在直径为0.8m的填料塔中，用1200Kg/h的清水吸收空气和S02混合气中的S02,混合气量为1000n?（标 准）/h,混合气含 （体积），要求回收率为,操作条件为20C , latm,平衡关系为ye=，总体积传质系数 Kya三y,求液体出口浓度和填料层高度。在塔径为1.33m的逆流操作的填料吸收塔中，用清水吸收温度为20 C ,压力为latm的某混合气体中的C02,混合气体处理量为1000m3/h,C02含量为13% （体
12、积），其余为惰 性气体要求C02的吸收率为 90%,塔底的出口溶液浓度为1000gH20,操作条件下的气液平衡关系为Y=1420X （式中丫、X均为摩尔比），液相体积吸收总系数Kxa=10695Kmol/m 3 . h, C02分子量为44,水分子量为18o试求：（1）吸收剂用量（Kg/h）;所需填料层高度(m)。某厂使用填料塔，以清水逆流吸收某混合气体中的有害组分Ao已知填料层高度为8m。操作中测得进塔混合气组成为(组分A的摩尔分率，以下同),出塔尾气中组成为，出塔水溶液组成为。操作条件下的平衡关系为尸。试求：(1)该塔的气相总传质单元高度；(2)该厂为降低最终的尾气排放浓度，准备另加一个塔
13、径与原塔相同的填料塔。若两塔串联操作，气液流量和初始组成均不变，要求最终的尾气排放浓度降至，求新加塔的填料层高度。注：计算中可近似用摩尔分率代替摩尔比。流率为的空气混合气中含氨2%(体积)，拟用逆流吸收以回收其中95%的氨。塔顶喷入浓度为(摩尔分率)的稀氨水溶液，采用液气比为最小液气比的倍，操作范围的平衡关系为尸，所用填料的气相总传质系数Kya=.yo试求：(1)液体离开塔底时的浓度(摩尔分率)；(2)全塔平均推动力ym；(3)填料层高度。在填料高度为5m的常压填料塔内，用纯水吸收气体混合物中少量的可溶组分。气液逆流接触，液气比为，操作条件下的平衡关系为丫=，溶质的回收率为90%,若保持气液两
14、相流量不变，欲将回收率提高到95%,求填料层高度应增加多少m?用纯溶剂S吸收混合气体中溶质Ao操作条件为P=latm,27Co已知：惰性气体的质量流速为5800Kg/,惰性气体的分子量为29,气相总传质单元高度Hog=0.5m,塔内各截面上溶液上方溶质A的分压均为零(即相平衡常数m=0)o试计算：(1)下列三种情况所需填料层高度各m;为若干90%;A的入塔浓度99%.A的入塔浓度:A的入塔浓度yi=,吸收率9%；(2) 填料层的气相体积吸收总系数KGa,Kmol/指出气膜阻力占总阻力的百分数；口二，吸收率严由于溶剂yi=,吸收率(3)在操作中发现，由于液体用量偏小，填料没有完全润湿而达不到预期
15、收率回收塔能力所限，不能再加大溶剂供给量，你有什么简单有效措施可保证设计吸收在逆流填料吸收塔中，用清水吸收含氨5%(体积)的空气一氨混合气中的氨，已知混合气量为2826Nm7h,气体空塔速度为lm/s(标准状况)，平衡关系为丫=(摩尔比)，气相体积总传质系数Kva为180Kmol/.(Y),吸收剂用量为最小用量的倍，要求吸收率为98%。试求：(1)溶液的出口浓度Xi(摩尔比)；(2)气相总传质单元高度Hog和气相总传质单元数Nog;(3)若吸收剂改为含NH3为(摩尔比)的水溶液，问能否达到吸收率98%的要求？为什么？在填料塔中用纯吸收剂逆流吸收某气体混合物中的可溶组分A,已知气体混合物中溶质A的初始组成为，通过吸收后气体出口组成为0.02,吸收后溶液出口组成为0.098（均为摩尔分率）,操控制。求:当液体流量增加一倍时， ，溶质A的被吸收量变作条件下气液平衡关系为尸并已知此吸收过程为气相阻力1 1）气相总传质单元数Nog;2 2）在气量和
