20.有一填料吸收塔,用清水吸收混合气中的溶质A,以逆流方式操作。进入塔底混合气中溶质A-|||-的摩尔分数为1%,溶质A的吸收率为90%。此时,水的流量为最小流量的1.5倍。平衡线的斜率 m=-|||-1。试求:(1)气相总传质单元数Noc;(2)若想使混合气中溶质A的吸收率为95%,仍用原塔操作,-|||-且假设不存在液泛,气相总传质单元高度H0c不受液体流量变化的影响。此时,可调节什么变量,简便-|||-而有效地完成任务?试计算该变量改变的百分数。

步骤 1：计算最小液气比
根据题意，溶质A的摩尔分数为1%，吸收率为90%，平衡线斜率m=1。最小液气比Lmin/G=1/m=1。
步骤 2：计算实际液气比
实际液气比L/G=1.5倍最小液气比=1.5。
步骤 3：计算气相总传质单元数Noc
根据吸收塔的逆流操作，气相总传质单元数Noc可由下式计算：
Noc = (1 - y1/y2) / (1 - y1/y2 * L/G)
其中，y1为塔底混合气中溶质A的摩尔分数，y2为塔顶混合气中溶质A的摩尔分数。
根据题意，y1=0.01，吸收率为90%，则y2=0.01 * (1 - 0.9) = 0.001。
代入公式，得Noc = (1 - 0.01/0.001) / (1 - 0.01/0.001 * 1.5) = 4.64。
步骤 4：计算吸收率95%时的液气比
根据题意，吸收率为95%，则y2=0.01 * (1 - 0.95) = 0.0005。
代入公式，得Noc = (1 - 0.01/0.0005) / (1 - 0.01/0.0005 * L/G) = 4.64。
解得L/G=2.33。
步骤 5：计算液气比变化百分数
液气比变化百分数 = (2.33 - 1.5) / 1.5 * 100% = 55.5%。