化工原理下册计算问题详解

wordj06a10013 用不含溶质的吸收剂吸收某气体混合物中的可溶组分A，在操作条件下，相平衡关系 为Y=mX。试证明：(L/V)minmh，式中h为溶质A的吸收率。j06a10103 一逆流操作的常压填料吸收塔，用清水吸收混合气中的溶质A，入塔气体中含A 1%(摩尔比)，经吸收后溶质A被回收了80%，此时水的用量为最小用量的1.5倍，平衡线的斜率为1，气相总传质单元高度为1m，试求填料层所需高度。j06a10104 在常压逆流操作的填料吸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yx，取吸收剂用量为最小用量的1.2倍，试求： 水溶液的出塔浓度； 假如气相总传质单元高度为0.6 m，现有一填料层高为6m的塔，问该塔是否合用？ 注：计算中可用摩尔分率代替摩尔比，用混合气体量代替惰性气体量，用溶液量代替溶剂量。j06a10105 在 20和 760 mmHg，用清水逆流吸收空气混合气中的氨。混合气中氨的分压为10mmHg，经吸收后氨的分压下降到0.051 mmHg。混合气体的处理量为1020kg/h，其平均分子量为28.8，操作条件下的平衡关系为yx。 假如吸收剂用量是最小用量的5 倍，求吸收剂的用量和气相总传质单元数。j06a10106在常压逆流操作的填料塔，用纯溶剂S 吸收混合气体中的可溶组分A。入塔气体中A的摩尔分率为0.03，要求吸收率为95%。操作条件下的解吸因数为0.8，物系服从亨利定律，与入塔气体成平衡的液相浓度为0.03(摩尔分率)。试计算： 操作液气比为最小液气比的倍数； 出塔液体的浓度； 完成上述别离任务所需的气相总传质单元数NOG。j06a10107 某厂有一填料层高为 3m 的吸收塔，用水洗去尾气中的公害组分A。测得浓度数据如图，相平衡关系为yx。试求：该操作条件下，气相总传质单元高度HOG为多少m ？参见附图：j06a10108 总压100kN/m2，30时用水吸收氨， kG10-6kmol/m2s(kN/m2)， kL10-4kmol/m2s(kmol/m3)，且知xp*2。求：ky、Kx、Ky。液相总浓度C 按纯水计为55.6 kmol/m3j06a10109 有一逆流填料吸收塔，塔径为0.5m，用纯溶剂吸收混合气中的溶质。入塔(惰性/混合？)气体量为100kmol/h，溶质浓度为0.01摩尔分率，回收率要求达到90% ，液气比为1.5，平衡关系y=x。试求： 液体出塔浓度； 测得气相总体积传质系数Kya=0.10kmol/m3s，问该塔填料层高度为多少？(提示：NOG=1/(1-S)ln(1-S)(y1-mx1)/(y2-mx2)+S) j06b10011 当系统服从亨利定律时，对同一温度和液相浓度，如果总压增大一倍如此与之平衡的气相浓度或分压(A) y增大一倍；(B) p增大一倍；(C) y减小一倍；(D) p减小一倍。j06b10019按图示流程画出平衡线与操作线示意图：1. 低浓度气体吸收 2. 低浓度气体吸收局部吸收剂循环 气相串联LV 液相并联 LVj06b10022 用水作为吸收剂来吸收某低浓度气体生成稀溶液服从亨利定律，操作压力为850mmHg，相平衡常数m=0.25，其气膜吸收分系数kG=1.25kmol/(m2hatm)，液膜吸收分系数kL0.85m/h，试分析该气体被水吸收时，是属于气膜控制过程还是液膜控制过程？j06b10037参见附图：组分A通过厚度为的气膜扩散到催化剂外表时，立即发生化学反响A2B，生成物B离开外表向气相扩散如下列图，设A在膜厚处的摩尔分率为yA，试导出稳态扩散条件下，组分A的传质通量NA的计算式。j06b10038 在总压p500 kN/m2、温度t27下使含CO2 3.0%体积%的气体与含CO2 370g/m3的水相接触，试判断是发生吸收还是解吸？并计算以CO2的分压差表示的传质总推动力。：在操作条件下，亨利系数E105 kN/m2。水溶液的密度可取1000kg/m3，CO2的分子量44。j06b15004含甲醇15%质量的水溶液，其密度为970kg/m3，试计算该溶液中甲醇的：摩尔分率；摩尔比；质量比；质量浓度；摩尔浓度。j06b15006在直径为0.8m的填料塔中，用1200kg/h的清水吸收空气和SO2混合气中的SO2，混合气量为1000m3/h标准状态，混合气含SO21.3%体积，要求回收率99.5%，操作条件为20、1atm，平衡关系为yex，总体积传质系数KGa0.055kmol/m3satm，求液体出口浓度和填料高度。j06b15007 常压25溶质A浓度为0.002mol/l的水溶液；溶质A浓度为0.001mol/l的水溶液；溶质A浓度为0.003mol/l的水溶液；接触，求以上三种情况下，溶质A在二相间的转移方向。假如将总压增至5atm，气相溶质的分压仍保持原来数值。与溶质A的浓度为0.003mol/l的水溶液接触，A的传质方向又如何？ 注：工作条件下，体系符合亨利定律。亨利常数E104 atm。j06b15010 在塔径为1.33m的逆流操作的填料吸收塔中，用清水吸收某混合气体中的CO2，温度为20，压力为1atm。混合气体处理量为1000m3/h，CO2含量为13%体积，其余为惰性气体，要求CO22/1000gH2O，操作条件下的气液平衡关系为Y=1420X式中Y、X均为摩尔比，液相体积吸收总系数Kxa10695kmol/m3h。试求：吸收剂用量kg/h；所需填料层高度m。j06b15020 在常压填料吸收塔中，用清水吸收废气中的氨气。废气流量为2500m3/h标准 状态，废气中氨的浓度为15g/m33/h，操作条件下的平衡关系为YX，气相总传质单元高度为0.7m。试求：A：塔底、塔顶与全塔的吸收推动力气相；B：气相总传质单元数；C：总填料层高。j06b15027 在逆流操作的填料塔用清水吸收空气氨混合气体中的氨。操作压力p为1atm绝对，温度为20；混合气的处理量为0.04kmol/(m2s)，氨含量4.2%体积%。当用水量为3000kg/(m2h)时，假如出塔水溶液的氨浓度为平衡浓度的70%，求吸收率和填料层高度。操作条件下氨在水中的溶解度曲线如附图；总体积传质系数Kya0.03kmol/(m3sDy)。参见附图：j06b15031用填料塔从一混合气体中吸收所含的苯。混合气体中含苯5%体积%，其余为空气， 要求苯的回收率为90%以摩尔比表示，吸收塔为常压操作，温度为25，入塔混合气体为每小时940m3(标准状态)，入塔吸收剂为纯煤油，煤油的耗用量为最小耗用量的1.5倍，该系统的平衡关系YX其中Y、X为摩尔比，气相体积传质系数Kya0.035kmol/(m3s)，纯煤油的平均分子量Ms170，塔径DT0.6m。试求：吸收剂的耗用量为多少kg/h？溶液出塔浓度Xb为多少？填料层高度Z为多少m？j06b15035用一逆流操作的解吸塔，处理含CO2的水溶液，处理量为40t/h，使水中的CO2含量由810-5降至210-6均为摩尔比，塔水的喷淋密度为8000kg/(m2h)，进塔空气中含CO2量为0.1%体积百分率，空气用量为最小空气用量 的20倍，塔操作温度为25，压力为100kN/m2，该操作条件下的亨利系数E105kN/m2，体积吸收系数Kya800kmol/(m3h)。试求：空气用量为假如干m3/h以25计；填料层高度。j06b15041在常压逆流操作的填料塔，用纯溶剂S吸收混合气体中的可溶组分A。入塔气体中A的摩尔分率yb0.03，要求其收率fA95%。操作条件下mV/L0.8m可取作常数，平衡关系为Y=mX，与入塔气体成平衡的液相浓度xb*=0.03。试计算：操作液气比为最小液气比的倍数；吸收液的浓度xb；完成上述别离任务所需的气相总传质单元数NOG。j06b15043常压下，用煤油从苯蒸汽与空气混合物中吸收苯，吸收率为99%。混合气量为53kmol/h。入塔气中含苯2%体积，入塔煤油中含苯0.02%摩尔分率。溶剂用量为最小用量的1.5倍。在操作温度50下，相平衡关系为y*x，总传质系数Kya=0.015kmol/(m3s)。塔径为1.1米。试求所需填料层高度。j06b150463/h，混合气中空气量为100m3/h标准状态。试求此条件下，吸收塔的气相总体积吸收系数。j06b15048 用清水吸收氨空气混合气中的氨。混合气进塔时氨的浓度yb0.01摩尔比，吸收率90%，气液平衡关系yx。试求：溶液最大出口浓度；最小液气比；取吸收剂用量为最小吸收剂用量的2倍时，传质单元数为多少？传质单元高度为0.5m时，填料层高为几米？j06b15110 在一填料塔中用清水逆流吸收混合于空气中的氨气。混合气体的流量为111kmol/(m2h) 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YX，KYa=0.0611kmol/(m3s)按摩尔比计算值。试求： 出塔的液相浓度Xb； 气相总传质单元高度HOG； 所需填料层高度h。注：可均按摩尔比浓度计算j06b15111在填料层高为8m的填料塔中，用纯溶剂逆流吸收空气H2S混合气中的H2S以净化空气。入塔气中含 H2S 2.8% 体积%，要求回收率为95% ，塔在 1 atm、15下操作， 此时平衡关系为y=2x，出塔溶液中含H2S为0.0126摩尔分率，混合气体通过塔截面的摩尔流率为100kmol/(m2h)。试求： 单位塔截面上吸收剂用量和出塔溶液的饱和度； 气相总传质单元数； 气相体积总传质系数。 注：计算中可用摩尔分率代替摩尔比。j06b15119 今有逆流操作的填料吸收塔，用清水吸收原料气中的甲醇。处理气量为1000m3/h标准状态，原料气中含甲醇 100g/m3，吸收后的水溶液中含甲醇量等于与进料气体相平衡时的浓度的67%。设在标准状态下操作，要求甲醇的回收率为98%，吸收平衡线可取为 YX， KY=0.5kmol/(m2h)以上均为摩尔比关系，塔单位体积填料的有效气体传质面积为190m2/m3，取塔的气体空塔流速为0.5m/s。试求： 水用量； 塔径； 填料层高度。甲醇分子量为32j06b15126 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A 。填料层高度为8m。操作中测得进塔混合气组成为0.06组分A 的摩尔分率，以下同，出塔尾气中组成为0.008，出塔水溶液组成为0.02。操作条件下的平衡关系为yx。试求： 该塔的气相总传质单元高度； 该厂为降低最终的尾气排放浓度，准备另加一个塔径与原塔一样的填料塔。假如两塔串联操作，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0.005，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。j06b20112 今拟在某一直径为 0.5m的填料塔中，在20、760mmHg下用清水对空气氨混合气进展逆流吸收操作，每小时向塔送入含 NH3 mol %的混合气480m3操作态，要求NH3的回收率为98%。20的平衡关系为yxx、y均为摩尔分率，出塔溶液中NH3的浓度为平衡浓度的80%。试求： 出塔溶液中氨的浓度分别用摩尔分率与kmol/m3表示； 水用量，kg/h； 气相体积总传质系数Kya为0.09kmol/(m3sDy)，计算所需填料层高度，m。j06b20113 流率为 0.04kmol/(m2s)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 0.0004摩尔分率的稀氨水溶液，采用液气比为最小液气比的1.5倍，操作围的平衡关系为yx，所用填料的气相总传质系数 Kya=0.052kmol/(m3sDy)。试求： 液体离开塔底时的浓度摩尔分率； 全塔平均推动力Dym； 填料层高度。j06b20122 某填料吸收塔，用清水除去气体混合物中的有害物质，假如进塔气中含有害物质5%体积%，要求吸收率为90%，气体流率为32kmol/(m2h)，流体流率为24 kmol/(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，并液相传质单元高度hL为0.44m，气相体积分传质系 数kya=0.06 kmol/(m3sDy)，该塔在常压下逆流等温操作。试求：塔底排出液的组成；所需填料层高度。 注：可用摩尔分率代替摩尔比进展计算。j06b20123 在逆流操作的吸收塔中，用纯溶剂等温吸收某气体混合物中的溶质。在常压、27下操作时混合气流量为 1200m32，填料层高为4m，气相体积总传质系数Kya为100 kmol/(m3h)，气液平衡关系符合亨利定率，且吸收因数为1.2。试求：混合气离开吸收塔的浓度和回收率。j06c10114 一逆流操作的吸收塔，填料层高度为3m。用清水吸收空气A混合气中的A组分，混合气体的流率为20kmol/(m2h)，其中含A 6%体积%，要求吸收率为98%，清水流率为 40 kmol/(m2h)。操作条件下的平衡关系为yx。气相总传质系数Kya与气相摩尔流率的0.7次方成正比。试估算在塔径、吸收率与其它操作条件均不变时，操作压力增加一倍， 此时所需填料层高度将如何变化？j06c10115 在填料层高度为3m的常压逆流吸收塔，用清水吸收混于空气中的氨。进入塔底的混合氨5%(体积%)， 塔顶尾气含氨0.5%(体积%)吸收因数为1 。在该塔操作条件下氨水系统的平衡关系可用y=mx表示(m为常数)， 且测得与含氨1.77%(体积%)的混合气体充分接触后的水中氨浓度为18.89 g/1000gH2O。试求： 该填料塔的气相总传质单元高度，m； 等板高度，m。j06c10116 有一填料层高度为3m的逆流操作的吸收塔，操作压强为 1 atm，温度为23，用清水吸收空气中的氨气，混合气体流率为 18kmol/(m2h) ，其中含氨 6%体积%，吸收率为99%， 清水的流率为43kmol/(m2h)，平衡关系为yx，气相体积总传质系数Kya与气相质量流率的0.8次方成正比，而受液体质量流率的影响甚小。试估算在塔径、回收率与其他操作条件不变，而气体流率增加一倍时，所需填料层高度有何变化？j06c10117 有一填料层为3m的逆流吸收塔，操作压强为1atm，温度为20，用清水吸收空气中的氨， 混合气体流率为36kmol/(m2h)，其中含氨6%体积%，吸收率为99%，清水流率为86kmol/(m2h)，平衡关系为yx，气相总传质系数Kya与气相质量流率的0.8次方成正比， 而受液相质量流率的影响甚小。试估算在塔径、回收率与其他操作条件不变，液体流率增加一倍时，所需填料层高度有何变化？j06c10124 在逆流操作的填料塔，用纯水吸收气体中的溶质A，操作条件下的平衡关系为y=mx。：入塔气体中含A 为0.01体积分率，要求吸收率为90%，与入塔气相成平衡的液相含溶质为0.0833kmolA/kmol溶剂，实际操作液气比为1.2，液相传质单元高度HL=0.24m， 气相传质单元高度HG=O.26m。 试求所需填料层的有效高度。注：气相总传质单元高度HOG=HG+(mG/LHL，其中G，L为气液摩尔流率j06c10125 用大量清水从含氨约10%的气体中等温吸收氨，假如体系压力从100kN/m2增加到200kN/m2时：如温度与质量流量不变，如此吸收速率增减多少用百分率表示；如kG不变，如此吸收速率增减百分率是多少？ 提示：SHG=ReGScG(1/3)j06c15001用纯溶剂S吸收混合气体中溶质A。操作条件为p=1atm，t=27。：惰性气体的质流量速为5800kg/(m2h)，惰性气体的分子量为29，气相总传质单元高度HOG0.5m，塔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。试计算： 1.如下三种情况所需填料层高度各为假如干m；A的入塔浓度yb=0.02，吸收率90%；A的入塔浓度yb =0.02，吸收率99%；A的入塔浓度yb =0.04，吸收率90%；KGa kmol/(m3satm)，指出气膜阻力占总阻力的百分数； 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收率，且由于溶剂回收塔能力所限，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率？j06c15003在填料高度为5m的常压填料塔，用纯水吸收气体混合物中少量的可溶性组分，气液逆流接触，液气比为1.5，操作条件下平衡关系YX，溶质的回收率为90%， 假如保持气液两相流量不变，欲将回收率提高到95%，问填料层高应增加多少？假设其气相的体积吸收总系数KYa为定值j06c15008 在一逆流操作的填料塔中，用含A组分0.2%的矿物油吸收混合气中的A组分。进口混合气中A组分的含量为yb=1.5%以上均为mol%，操作压力为1atm。系统平衡关系服从拉乌尔定律。操作温度下A组分的饱和蒸汽压为380mmHg。试求：出口矿物油中A组分的最大浓度。假如A组分的回收率为85%，求最小液气比。当吸收剂用量为最小用量的3倍时，气相总传质单元高度HOG=1.2m，求填料层高度。此时回收率不变j06c15014 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，并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。参见附图：j06c15015 如下图(a)、(b)为吸收、解吸联合操作的操作线与流程。操作中，假如增加解吸气用量，而其它操作条件均不变，试在原(a)图中绘出新工况下的吸收和解吸操作线。j06c15025 在逆流操作的吸收塔，用清水吸收氨空气混合气中的氨，混合气进塔时氨的浓度yb=0.01(摩尔分率)，吸收率90%，操作压力为760mmHg，溶液为稀溶液，系统平衡关系服从拉乌尔定律，操作温度下，氨在水溶液中的饱和蒸汽压力为684mmHg。试求：溶液最大出口浓度；最小单位吸收剂用量；参见附图：当吸收剂用量为最小用量的2倍时，传质单元数为多少？传质单元高度为0.5m时，填料层高为多少米？j06c15028气体混合物中含丙酮3%体积百分率。要在逆流填料吸收塔用水吸收丙酮的98%，假如平衡关系为 y*x，试求：用含0.01%摩尔百分率丙酮的水作吸收剂，且液气比为2，如此所需的传质单元数应为多少？假如气液两相进料组成不变，液气比变为1.04，当填料层无限高时，丙酮的极限回收率为多少？j06c15029 设计一填料塔，在常温常压下用清水吸收空气丙酮混合气体中的丙酮，混合气入塔流率为80kmol/h，含丙酮5%体积%，要求吸收率达到95%。塔径0.8m，操作条件下的平衡关系可以yx表示，气相体积总传质系数Kya150kmol/(m3h)。而出塔溶液中丙酮的浓度为饱和浓度的70%，试求：所需水量为多少m3/h；所需填料层高度，m；用水量是最小用水量的多少倍。j06c15033某厂吸收塔的填料层高8m，用水洗去尾气中的公害组分，在此情况下气液相各组成的摩尔分率如图()所示。在操作围平衡关系为yx。现由于法定的排放气浓度规定出塔气体组成必须低于0.002摩尔分率，为此，试计算：参见附图：假如再加一个塔径和填料与原塔一样的第二塔()，构成气相串联的二塔操作。塔()的用水量与塔()一样，如此塔()的填料层高度至少应多高？假如将原塔加高，如此其填料层总高度至少应多高？才能使出口气体达到排放要求？j06c15034在一逆流操作的填料塔中，用纯矿物油吸收混合气体中的溶质，进口混合气中溶质含量为1.5%体积%，吸收率为85%，操作条件下的平衡关系yx。试求：出口矿物油中溶质的最大浓度；最小液气比；取吸收剂用量为最小用量的3倍时，传质单元数；气相总传质单元高度为1m时，填料层高。j06c15040在逆流操作的填料塔，用纯溶剂吸收混合气体中的可溶组分A，：吸收剂用量为最小用量的1.5 倍，气相总传质单元高度HOG1.11m，操作条件下的气液平衡关系为y*=mx气液组成均以摩尔比表示，要求A组分的回收率为90%，试求所需填料层高度。在上面填料塔假如将混合气的流率增加10%，而其它条件不变气相入塔组成、吸收剂用量、操作温度和压强均不变，试定性判断尾气中A的含量与吸收液的组成将如何变化？Kya(V/) j06c15096某填料吸收塔直径为1m，填料层高度4m。用清水逆流吸收空气混合物中某可溶组分，该组分进口浓度为 8 %，出口为1 %均为 mol%，混合气流率为30kmol/h，操作液气比为2，相平衡关系y=2x。试求： 操作液气比为最小液气比的多少倍？ 气相总传质系数Kya。 塔高为2米处气相浓度。 假如塔高不受限制，最大吸收率为多少？j06c15097 在常压逆流操作吸收塔中，用纯溶剂回收混合气中A组分。入塔气体流量为1120m3/h (标准状况，入塔yb=5 %(体积，吸收率为90%，吸收因数L/mG=2，亨利系数E=1.5 atm。该塔塔径为0.8 米，体积传质系数Kya=100 kmol/(hm3)。试求： 出塔液体组成xb； 填料层高度Z ； 假如操作中入塔yb=10%体积，其它条件不变，如此出塔液体组成xb5为多少？j06c150982，填料层高为3米。用清水吸收混合气中的丙酮分子量为58，丙酮含量为5%体积，混合气流量为1120Nm3/h(标准状态)。在液气比为3 的条件下，出塔气体中丙酮含量为0.005摩尔分率。操作条件下的平衡关系为y=2x。试求： 出口液体中的丙酮含量质量分率； 气体体积总传质系数Kyakmol/m3s； 假如填料增高3米，其他操作条件不变，气体出口的丙酮含量为多少？j06c15120 在一吸收塔中，用清水吸收某气体混合物中的溶质组分A ，气相入塔含A 0.06摩尔分率，下同，操作条件下的平衡关系为y*x，操作液气比为1.2 ，气相出塔含A 为0.01。假如气、液初始组成、流量与操作条件不变，当另加一个完全一样的塔，两塔按串联逆流操作组合时，气体最终出塔组成为多少？j06c15121 在一吸收塔中，用清水逆流吸收某气体混合物，入塔气相组成为0.04摩尔分率，下同操作条件下物系的平衡关系为y*x，操作气液比为 1.2出塔气相组成为0.01，吸收过程为气膜控制，KyaG (G 为摩尔流率)。假如气液初始组成、流量与操作条件不变，当另加一个完全一样的塔，两塔按并联逆流操作组合，气液两相流量分配相等，此时气体出口组成为多大？j06c15130 某逆流吸收塔，用纯溶剂吸收混合气中可溶组分。气体入塔浓度yb=0.01(摩尔分率)回收率h=0.9。平衡关系：y=2x，且知L/G=1.2(L/G)min，HOG=0.9米。试求： 塔的填料层高度。 假如该塔操作时，因解吸不良导致入塔xa=0.0005，其它入塔条件不变，如此回收率h又为多少？ 在yx图上定性画出原工况与新工况解吸不良下的操作线与平衡线示意图。j06c20002 某厂拟安装填料吸收塔，用水回收尾气中的有用组成A。每小时处理 2000m3标态含5%体积百分比A和空气的尾气。塔顶送出的尾气含0.263%A体积百分率，塔底送出的溶液每公斤含61.2 gA。在此操作条件下，平衡关系YX。问： 每小时能回收多少A； 假如在此操作条件下传质单元高度为0.7m，填料高为多少。A的分子量为58。 欲使A的回收量增加2%，填料高应增加多少？j06c20005某厂吸收塔填料层高4m ，用水吸收尾气中的公害组分A。在此情况下，测得的浓度如下列图。平衡关系为yx，求：气相总传质单元高度；操作液气比为最小液气比的多少倍；由于法定排放浓度ya必须0.002，所以拟将填料层加高；假如液气比不变，问填料层应加高多少；参见附图：画出加高前后，吸收操作线的示意图。j06c20009 某逆流操作的吸收塔，用清水洗去气体中的有害组分。该塔填料层总高度为9m，平衡关系：yx，现场测得气体进、出口浓度为yb=0.03，ya=0.002，液体出口浓度为xb=0.015(均为摩尔分率)。试求：操作液气比L/G与出塔溶液的饱和度f实际浓度比饱和浓度；气相总传质单元高度HOG；如果限定气体出口浓度ya=0.0015，为此拟增加填料层高度，在保持液气比不变的条件下应增加多少？j06c20030某生产过程产生的两股混合气体，一股流量G10.015kmol/s，溶质浓度 yb10.1，另一股流量G20.015kmol/s，溶质浓度yb20.04，今用一个吸收塔回收二股气体中的溶质，总回收率不低于85%，所用的吸收剂为20纯 水，在常压、20下操作，此时亨利系数为E2090mmHg，求：将两股物料混合后由塔底入塔，最小吸收剂用量为多少？假如空塔气速为0.5m/s，并已测得此气速下Kya=810-3kmol/(sm3)，实际液气比取最小液气比的1.2倍，求混合进料所需塔高为多少？定性分析：假如将第二股气流在适当位置单独参加，最小吸收剂用量如何变化？假如实际液气比与(2)一样，如此塔高将如何变化？进料位置应在何处为最好？j06c20032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25，进入填料塔的混合气体为1000m3/h。吸收剂为不含苯的煤油。煤油的耗用量为最小用量的 1.5倍。气液逆流流动。该系统的平衡关系为 YX式中Y、X均为摩尔 比。气相体积总伟质系数Kya=125 kmol/(m3h)。煤油的平均分子量为170kg/kmol。塔径为0.6m。试求：参见附图：煤油的耗用量为多少kg/h？煤油出塔浓度X1为多少？填料层高度为多少？吸收塔每小时回收多少kg苯？欲提高回收率可采用哪些措施？并说明理由。j06c20036：吸收塔G0.5kmol/s，yb=0.05，ya=0.005摩尔分率，塔径为 0.8m， Kya0.85kmol/(m3s)，xa=0，采用液气比L/G(L/G)min，平衡关系yx。试求：出塔液体组成xb；参见附图：填料层高度Z；假如填料层高度增加2米，如此回收率为多少？j06c20047 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，气体混合物中溶质A的初始组成为0.05， 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，操作条件下气液平衡关系为yx，并此吸收过程为气相阻力控制。求：气相总传质单元数NOG；当液体流量增加一倍时，在气量和气液进口组成不变情况下，溶质A的被吸收量变为原来的多少倍？j06c20099 在逆流填料吸收塔中，用清水吸收含氨5%体积的空气-氨混合气中的氨，混合气量为2826Nm3/h标准状况，气体空塔速度为1m/s标准状况，平衡关系为YX摩尔比气相体积总传质系数KYa为180 kmol/(m3h(DY)，吸收剂用量为最小用量的1.4 倍，要求吸收率为98%。试求： 溶液的出口浓度Xb摩尔比； 气相总传质单元高度HOG和气相总传质单元数NOG； 假如吸收剂改为含NH3为0.0015摩尔比的水溶液，问能否达到吸收率98%的要求?为什么？j06c20100 设计一台常压操作的填料吸收塔，用清水吸收焦炉气中的氨，操作条件下的平衡关系为yx，气体流率为4480m3/(m2h)，入塔气体浓度为 10g/Nm3标准状态，要求回收率为95%，吸 收剂用量为最小用量的1.5倍，气相体积总传质系数Kya=200kmol/(m3h)。试求： 水用量， m3/(m2h)取水1000kg/m3； 出塔溶液中氨的浓度，mol%； 填料层高度，m； Kya正比于GG 为摩尔流率，假如回收率不变，塔温度、压力、均不变，在液流量不变情况下，气体流率增加一倍，如此添料层高度应变为多少？j06c20101 在逆流操作的填料塔，用纯溶剂吸收混合气体中的可溶组分。：吸收剂用量为最小用量的1.5 倍，气相总传质单元高度HOG=1.11m，HOG=GB/KYa，其中GB惰性气体的流率， kmol/(m2s)；KYa以气相摩尔比差为总推动力的气相体积总传质系数， kmol/(m3sDY)，操作条件下的平衡关系为Y=mXY、X摩尔比，要求A 组分的回收率为90%，试求所需填料层高度。 在上填料塔，假如将混合气的流率增加10%，而其它条件气、液相入塔组成、吸收 剂用量、操作温度、压强不变，试定性判断尾气中A 的含量与吸收液组成将如何变化？KYaG。j06c20102 用一逆流操作的解吸塔，处理含CO2的水溶液，每小时处理水量为40吨，要求水中的CO2含量由810-5降至210-6均为摩尔比。塔水的喷淋密度为8000kg/(m2h)，进塔空气中含CO2量为0.1%体积%，空气用量为最小用量的20倍对纯空气而言。 塔的操作温度为25，压力为100kN/m2，该操作条件下的亨利系数E10-5kN/m2，液相体积总传质系数Kxa为800kmol/(m3h)按摩尔分率计算。试求： 入塔空气用量 m3/h，以25计； 填料层高度。j06c20118 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2000m3/h，其中氨的流量为160m3/h，出口气体中的氨流量为4m3/h均系操作温度20下的体积，平衡关系为YX，传质系数KY=0.45kmol/(m2hDY)，均按摩尔比表示，试求： 吸收率h为多少？假如吸收剂用量为最小用量的1.2倍时，求溶液的出口浓度。 塔径为1.2m，充25253的乱堆填料拉西环，填料有效比外表积约200m2/m3，求填料层高度。 假如使V、Y、h、X 不变，而使吸收剂改为含氨0.1%mol%的水溶液时，填料层高度有何变化KY可视为不变。j06c20127 一逆流吸收解吸系统，两塔填料层高度一样。操作条件下吸收系统平衡关系为yx液气比L/G=0.16，气相总传质单元高度HOG=0.5m；解吸系统用过热蒸汽吹脱，其平衡关系为yx，气液比G5/L=0.365。吸收塔入塔的气体组成为0.02摩尔分率，下同，要求入塔液体组成为0.0075回收率为95%。试求： 吸收塔出塔液体组成； 吸收塔填料层高度； 解吸塔的气相总传质单元高度。j06d20021 某填料吸收塔用清水逆流吸收丙酮、空气混合气中的丙酮。原工况下，进塔气体中含丙酮1.5%摩尔百分率，下同，操作液气比为最小液气比的1.5倍，丙酮回收率可达99%，现气体入塔浓度降为1.0%，进塔气量提高20%，吸收剂用量、入塔浓度、温度等操作条件均不变。操作条件下平衡关系满足亨利定律，总传质系数Kya G。试求：新工况下丙酮回收率；假如仍将回收率维持在99%，如此新工况下所需填料层高度为原工况的多少倍？j06d20023 某混合气体以5000m3/h标准状况下进入逆流吸收塔，入口气体浓度Y=0.013(摩尔比，以下同)，要求的吸收率为h0.99，吸收剂用量为最小吸收剂用量的1.5倍，溶剂进口浓度Xa=0。操作条件下的平衡关系为YX，Kya200 kmol/(m32，且KyaU此处U为空塔气速。 求传质单元数NOG，传质单元高度HOG和填料层高度； 假如将该塔的进塔气体增至5500m3/h标准状况下，要求吸收率不变，在其他条件不变情况下，问吸收剂用量需要增加多少？设气液量增加后，塔仍能正常操作。注：在试差时可先假定Dy1=0.00464j06d20024 一填料吸收塔，填料层高度为3米，操作压强为1atm，温度为20。用清水吸收空气氨混合气中的氨，混合气体的质量速度为580kg/(m2h)，其中含氨6%(体积%)，要求吸收率为99%，水的质量速度为770kg/(m2h)。该塔在等温下逆流操作，操作条件下的平衡关系为y*x。试求：出口氨水浓度；以气相组成表示的平均推动力；气相总传质单元高度HOG；如果KGa与气体质量速度的0.8次方成正比，试估算：当操作压强增大一倍，气体质量速度也增大一倍时，为保持原来的吸收率，在塔径和水的质量速度不变的情况下，填料层高度为多少？j06d20026 在填料层高度为3m的常压逆流操作的吸收塔，用清水吸收空气中的氨，混合气含氨 5%(体积，以下同)，塔顶尾气含氨 0.5%，吸收因数为1，在该塔操作条件下氨水系统平衡关系可用y*=mx表示m为常数，且测得与含氨1.77%的混合气充分接触后的水中，氨的浓度为18.89g/1000g(水)。试求：吸收液的出口浓度；该填料塔的气相总传质单元高度，m；j06d20039 在2atm绝压下逆流操作的填料吸收塔，入口惰性气体流量为100kmol/h， yb=0.05，回收率90%，进入系统的纯溶剂量规定为60kmol/h，xb=0.01，操作条件下的气液平衡关系为yx， 溶液密度取1000kg/m3，溶剂与溶液分子量均取为40kg/kmol。请在Y-X图上标出过程操作线与平衡线，指出进出塔状态点位置，并计算总传质单元数气相。假如：kG=0.03kmol/m2s(kN/m2)，kL=6m/s，求Ky，并判断本系统属于什么控制系统？参见附图：假如改按如下流程设计，系统回收率不变，塔底溶液局部循环，循环量为32.55kmol/h溶液，进入系统的吸收剂不变，请在同一图上画出此时的操作线和进出塔截面的状态点位置注明数值。 试定性判断这两种操作流程下其气相总传质单元数有何不同？j06d20042有一座用油吸收煤气中苯蒸汽的吸收塔，煤气流量为2240m3/h标准状态，入塔气体中含苯4%，出塔气体含苯0.8%均为体积分率，进塔油中不含苯，取液体用量LLm i n，气液平衡关系为Y*X。求：() 吸收率；参见附图：() 求Lm i n与L，kmol/h；() 求液体出塔组成Xb，kmol苯/kmol油；() 求吸收的对数平均推动力DYm；() 为增大液体喷淋量，采用局部循环流程，在保证原吸收率情况下，最大循环量L为多少kmol/h？并示意画出带局部循环和不带循环的两种情况下的操作线。j06d20045一吸收塔，塔截面积为1m2，用来吸收煤气中的H2S，煤气量为 5000m3/h标准状态，含H2S为3%摩尔。用三羟基乙胺的水溶液进展逆流操作吸收，进塔的吸收剂中不含H2S。要求吸收率为90%。吸收塔在1大气压和27下操作，此时平衡关系为y=2x。在此条件下传质系数可用如下经验公式求取：KGaGLkmol/(m3hatm)，式中G的单位为kmol/(hm2)。L的单位为kmol/(hm2)。求：() 当实际液气比为最小液气比的1.2倍时，所需填料高度为多少？() 当吸收剂用量减小为原吸收剂用量的95%时，吸收率为多少？此时填料层高度同上j06d20095吸收-解吸联合操作系统如图示。两塔填料层高度均为7m， G=1000kmol/h，L=150kmol/h解吸气量G =300kmol/h，组分浓度摩尔分率为：y1=0.015，y15=0.045，y25=0， x2=0.005 ，且知：吸收系统相平衡关系：yx，解吸系统相平衡关系：yx。试求： 吸收塔气体出口浓度y2； 吸收塔传质单元数NOG； 假如解吸气体流量为250kmol/h，如此气体出口浓度y2又为多少？ 参见附图：设L，G，y1，y25，均不变，且气体流量变化时，解吸塔HOG根本不变，HOG=1米j06d20128 欲用填料塔以清水逆流吸收混合气中有害组分A 。入塔中A 组分yb=0.05摩尔分率， 下同，要求回收率为90%，平衡关系：y=2x，HOG=0.8m。采用液气比为最小液气比的1.5倍。试求： 出塔液体浓度； 填料层高度；假如入塔A 组分浓度yb=0.1，其它设计条件不变。现改用板式塔，问理论板数为多少？j06d20129 空气和CCl4混合气中含CCl4浓度yb=0.05(摩尔分率，下同)，欲用煤油吸收以除去其中90%的CCl4，G=150kmol/(m2h)。吸收剂分两股，第一股含CCl4的x3 =0.004从塔顶淋下，第二股x2=0.014在塔中部某处参加，L3=L2=75kmol/(m2h)。塔顶处的液气比为0.5，全塔HOG=1m，平衡关系：yx。试求： 吸收剂在塔底的浓度xb； 第二股煤油参加的最适宜位置参加口至塔底高度；参见附图： 上述方案与将两股煤油混合一并从塔顶参加相比示意图画出两种设计方案的操作线，定性说明何者所需填料层较高。j07a10001 含甲醇15%(质量)的水溶液，其密度为970kg/m3，试计算该溶液中甲醇的：摩尔分率 摩尔比 质量比 质量浓度 摩尔浓度j07a10010某连续精馏塔进料液中含易挥发组分55% (摩尔百分数，下同)与此相平衡的汽相组成为75% ，要求塔顶产品含易挥发组分95%，饱和液体进料。求最小回流比。假如加料板上液体组成与进料组成一样，回流比为 1.5时，求进料板上一板流下的液体组成。j07a10011 用连续精馏塔每小时处理100 kmol含苯 40% 和甲苯 60% 的混合物，要求馏出液中含苯90%，残液中含苯 1%组成均以kmol%计。 (1)馏出液和残液各多少kmol/h。 (2)饱和液体进料时，已估算出塔釜每小时汽化量为132kmol，问回流比为多少？j07a10012 用常压连续精馏塔别离某二元理想混合物，相对挥发度=3，加料量F=10kmol/h，饱和蒸汽进料，进料中易挥发组分浓度为0.5 (摩尔分率，下同)，塔顶产品浓度为0.9，塔顶蒸汽全凝液于泡点下回流，回流比R=2Rmin，易挥发组分的回收率为90%，塔釜为间接蒸汽加热，试计算提馏段上升蒸汽量。j07a10019 在常压连续精馏塔中别离理想二元混合物，进料为饱和蒸汽，其中易挥发组分的含量为0.54摩尔分率，回流比R=3.6，提馏段操作线的斜率为1.25，截距为-0.0187，求馏出液组成xD。j07a10026 用常压精馏塔别离双组分理想混合物，泡点进料，进料量100kmol/h，加料组成为50%塔顶产品组成xD95%，产量 D50kmol/h，回流比R=2Rmin，设全塔均为理论板，以上组成均为摩尔分率。相对挥发度3。求： 1.Rmin(最小回流比) 2.精馏段和提馏段上升蒸汽量。 3.出该情况下的精馏段操作线方程。j07a10033 一精馏塔，塔顶设全凝器，在常压下别离苯甲苯物系，采用回流比 R3。今测得塔顶馏出液浓度xD=x10.970均为摩尔分率；物系的相对挥发度a=2.58，试计算第一块塔板的板效率Emv。j07a10135 某双组分理想物系当温度T80时，PA106.7kPa，PB40kPa，液相摩尔组成xA0.4，试求：与此液相组成相平衡的汽相组成yA；相对挥发度a。j07a10136 某精馏塔别离易挥发组分和水的混合物，流程如下列图，F=200kmol/h，xf=0.5 (摩尔组成，下同)，加料为汽液混合物，气液的摩尔比为2：3，塔底用饱和水蒸汽直接加热，离开塔顶的汽相经分凝器冷凝(1/2)V量作为回流液体，其余(1/2)V量的汽相经全凝器冷凝作产品，D90kmol/h，xD0.9，相对挥发度2，试求： 离开塔顶第一块板的汽相浓度y1；参见附图：塔底产品xW。j07a10143 一双组分精馏塔，塔顶设有分凝器，进入分凝器的汽相组成 y10.96 (摩尔分率，下同)，冷凝液组成xD0.95，两个组分的相对挥发度2，求：出分凝器的汽体组成yD？参见附图：出分凝器之液、汽的摩尔流率比L/VD？j07a10146 某二元混合物原料中易挥发组分xf0.4(摩尔组成)，用平衡蒸馏的方式使50%的物料汽化，试求汽相中易挥发组分的回收率。设相对挥发度3j07a10167 某二元系统精馏塔在泡点下进料，全塔共有三块理论板与一个再沸器，塔顶采用全凝器，进料位置在第二块理论板上，塔顶产品组成XD=0.9摩尔分率，二元系统相对挥发度a4，进料组成为xF0.5摩尔分率，回流比R1时，求：离开第一块板的液相组成x1为多少？ 进入第一块板的气相组成y2为多少？两操作线交点d的气液组成？j07a10169 某精馏塔进料组成xf0.5，塔顶馏出液组成xD0.95，平衡关系 yx0.2，试求如下二种情况下的最小回流比Rmin。饱和蒸汽加料；饱和溶液加料。j07a10170 在常压连续精馏塔中别离二元混合物，进料为饱和液体，其中易挥发组分含量为0.50摩尔分率，回流比R3，提馏段操作线斜率为1.25，截距为0.0187，求xDj07a10171 在连续精馏塔中，进展全回流操作。已测得相邻两板上液相组成分别为xn-1=0.8， xn=0.7，均为易挥发组分摩尔分率，操作条件下相对挥发度3，如此yn=? Xn*=?，以液相组成表示的第板的单板效率EML=?j07a10173 由一层理论板与塔釜组成的连续精馏塔，每小时向塔釜参加含甲醇40%(摩尔分率)的甲醇水溶液100kmol，要求塔顶馏出液组成XD=0.84，塔顶采用全凝器，回流比R3，在操作条件下的平衡关系为yx0.55，求：塔釜组成xW；每小时能获得的馏出液量D。参见附图：j07a15015 由一块理论板与塔釜组成的连续精馏塔中，每小时向塔釜参加甲醇组成为 0.3摩尔分率，下同的甲醇水溶液100kmol，泡点进料。要求塔顶馏出液中甲醇的浓度为0.8，塔顶采用全凝器，回流液为饱和液体，回流比为3.0，试求每小时获得的馏出液摩尔数。j07a15134 组成为 xf=0.45 的原料以汽液混合状态进入精馏塔，其中气液摩尔比为1：2 ，塔顶xD=0.95(以上均为摩尔分率)，易挥发组分回收率为95% ，回流比 RRmin，相对挥发度=2.5，试求：原料中汽相和液相组成；参见附图：列出提馏段操作线方程。j07a15154 别离苯和甲苯混合液，进料组成为0.4，馏出液组成为0.95，残液组成为0.05以上组成均为苯的摩尔分率。苯对甲苯的平均相对挥发度为2.44。泡点进料，塔顶冷凝器为全凝器，塔釜为间接蒸汽加热。试求：最小回流比；假如回流比取最小回流比的1.2倍，列出精馏段操作线方程；列出提馏段操作线方程。j07a15166 用常压连续精馏塔别离苯甲苯混合物，原料中含苯0.40，塔顶馏出液中含苯0.9以上为摩尔分率。进料为饱和蒸汽，苯对甲苯的相对挥发度2.5，操作回流比为最小回流比的1.5倍，塔顶采用全凝器。试求离开塔顶第二层理论板的蒸汽组成。j07a15176 用一连续精馏塔别离二元理想溶液，进料量为100kmol/h，进料组成为 0.4摩尔分率，下同，馏出液组成为0.9，残液组成为0.1，相对挥发度为2.5，饱和液体进料。塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接蒸汽加热。操作回流比为3。试求：馏出液与残液量；塔釜每小时产生的蒸汽量为多少kmol？ 离开塔釜上一块理论板液相组成为多少？最小回流比为多少？j07a15177 苯和甲苯混合液含苯0.4摩尔分率，下同，流量为100kmol/h，于常压下进展连续精馏，要求塔顶xD=0.9，塔底 xW=0.0677，D=40kmol/h，原料于泡点下进入，R为Rmin的1.5倍，操作条件下相对挥发度2.47是常数。求：精馏段操作线方程；提馏段操作线方程。j07a20003 某一正在操作的连续精馏塔，有塔板15块，塔顶设为全凝器，用于别离苯甲苯混合液，液中含苯35%，泡点进料，馏出液含苯97%，残液含苯5%以上皆为摩尔分率。求最小回流比Rmin。参见附图：如采用回流比R=4.3，求理论塔板数Nt与总板效率Et。如果单板效率等于总板效率，试求提馏段最下一块板上升蒸汽的组成。j07a20144 用一塔顶设全凝器的常压精馏塔别离含甲醇为0.3，流量为100kmol/h 的甲醇水混合液，泡点进料，并要求塔顶产品含甲醇为0.95，塔底产品含甲醇为0.015以上均为摩尔分率，精馏段操作