题目
【例 6-3】 含氨极少的空气于 101.33kPa，20℃被水吸收。已知气膜传质系数 kG=3.15×10-6kmol/ （ m2·s·kPa ） ， 液 膜 传 质 系 数 kL=1.81×10-4kmol/ （ m2·s·kmol/m3 ） ， 溶 解 度 系 数H=1.5kmol/（m3·kPa）。气液平衡关系服从亨利定律。求：气相总传质系数 KG、KY；液相总传质系数 KL、KX。
【例 6-3】 含氨极少的空气于 101.33kPa，20℃被水吸收。已知气膜传质系数 kG=3.15×10-6kmol/ （ m2·s·kPa ） ， 液 膜 传 质 系 数 kL=1.81×10-4kmol/ （ m2·s·kmol/m3 ） ， 溶 解 度 系 数H=1.5kmol/（m3·kPa）。气液平衡关系服从亨利定律。求：气相总传质系数 KG、KY；液相总传质系数 KL、KX。
题目解答
答案
解：因为物系的气液平衡关系服从亨利定律，故可由式（6-37）求 KGKG=3.089×10-6kmol/（m2·s·kPa）由计算结果可见KG≈kG此物系中氨极易溶于水，溶解度甚大，属“气膜控制”系统，吸收总阻力几乎全部集中于气膜，所以吸收总系数与气膜吸收分系数极为接近。依题意此系统为低浓度气体的吸收，KY可按式（6-36）来计算。根据式（6-37）求 KLkmolKL=2.08×10−6kmol/（m2·s·m3 ）同理，对于低浓度气体的吸收，可用式（6-36）求 KXKX=KL·c由于溶液浓度极稀，c 可按纯溶剂——水来计算。c=ρs=1000=55.6Ms18kmol/m3KX=KL·c=2.08×10-6×55.6=1.16×10-4kmol/（m2·s）