题目
对于低浓度气体吸收设计型问题,增加吸收剂用量,则操作线斜率、吸收推动力分别将()。 A. 减小、减小B. 增大、增大C. 减小、增大D. 增大、减小
对于低浓度气体吸收设计型问题,增加吸收剂用量,则操作线斜率、吸收推动力分别将()。
- A. 减小、减小
- B. 增大、增大
- C. 减小、增大
- D. 增大、减小
题目解答
答案
B
解析
考查要点:本题主要考查吸收过程中操作线斜率和吸收推动力随吸收剂用量变化的规律,需结合吸收基本理论进行分析。
解题核心思路:
- 操作线斜率:由吸收剂用量(液体流量$L$)与气体流量$V$的比值决定,公式为$\frac{L}{L+V}$。吸收剂用量增加($L$增大),斜率增大。
- 吸收推动力:指气相分压与液相平衡分压的差。操作线斜率增大时,操作线更陡,与相平衡线的垂直距离增大,推动力增强。
破题关键点:
- 操作线斜率公式:明确斜率与吸收剂用量的正相关关系。
- 推动力本质:理解操作线与相平衡线的相对位置关系对推动力的影响。
操作线斜率的变化
操作线方程为:
$Y = \frac{Y_A + \frac{L}{V}X}{1 + \frac{L}{V}}$
其斜率为:
$\text{斜率} = \frac{L}{L+V}$
当吸收剂用量($L$)增加时,分母$L+V$增速慢于分子$L$,因此斜率增大。
吸收推动力的变化
推动力为气相分压与液相平衡分压的差,即:
$\text{推动力} = Y - Y^* = Y - mX$
(其中$Y^*$为相平衡线方程$Y = mX$。)
当操作线斜率增大时,操作线更陡,与相平衡线的垂直距离增大,导致推动力增大。