5.在常压填料吸收塔中,用清水吸收废气中氨气,废气流量为 (m)^3/h 标准状态下),-|||-其中氨气浓度为0.02 (摩尔分率),要求回收率不低于98%,若水用量为 .6(m)^3/h, 操作条件-|||-下平衡关系为 '=1.2X (式中X,Y为摩尔比),气相总传质单元高度为0.7m,试计算:-|||-(1)气相总传质单元数;(2)填料层高度。

步骤 1：计算气相摩尔流量
废气流量为 $2500{m}^{3}/h$ 标准状态下，其中氨气浓度为0.02 (摩尔分率)。首先，我们需要计算标准状态下废气的摩尔流量。标准状态下，1摩尔气体的体积为22.4升，即0.0224立方米。因此，废气的摩尔流量为：
$$
\frac{2500}{0.0224} = 111599.11 \text{ mol/h}
$$
步骤 2：计算吸收氨气的摩尔流量
要求回收率不低于98%，即吸收的氨气摩尔流量为：
$$
111599.11 \times 0.02 \times 0.98 = 2193.78 \text{ mol/h}
$$
步骤 3：计算液相摩尔流量
水用量为 $3.6{m}^{3}/h$，水的密度为1000kg/m³，水的摩尔质量为18g/mol，因此水的摩尔流量为：
$$
\frac{3.6 \times 1000}{18} = 200 \text{ mol/h}
$$
步骤 4：计算气相摩尔比Y和液相摩尔比X
根据题意，平衡关系为 Y'=1.2X，其中X,Y为摩尔比。设液相摩尔比X为x，则气相摩尔比Y为1.2x。根据吸收氨气的摩尔流量和液相摩尔流量，可以得到：
$$
\frac{2193.78}{200} = 1.2x
$$
解得：
$$
x = \frac{2193.78}{200 \times 1.2} = 9.14
$$
步骤 5：计算气相总传质单元数
根据题意，气相总传质单元高度为0.7m，气相总传质单元数为：
$$
N_{G} = \frac{1}{0.7} \ln \left( \frac{1.2 \times 9.14}{0.02} \right) = 8.33
$$
步骤 6：计算填料层高度
根据题意，气相总传质单元高度为0.7m，填料层高度为：
$$
H = N_{G} \times 0.7 = 8.33 \times 0.7 = 5.83 \text{ m}
$$