题目
[例 7-17] 用水吸收气相混合物中的氨,氨的摩尔分数 =0.05, 气相总压为-|||-101.33kPa,相平衡关系满足亨利定律 =Hp, 其中 =1.073kmol/((m)^3-|||-kPa),气膜传质阻力为总传质阻力的80%,总传质系数 _(G)=2.57times (10)^-6kmol/-|||-(m^2·s·kPa)。试求:-|||-(1)液相浓度为 .068kmol/(m)^3 时的吸收速率;-|||-(2)气膜及液膜传质分系数kG及kL。
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算气相中氨的分压
根据题意，气相总压为 101.33kPa，氨的摩尔分数 y=0.05，因此氨的分压 p 可以通过总压乘以摩尔分数得到。
步骤 2：计算液相中氨的平衡分压
根据亨利定律，液相中氨的浓度 c 与气相中氨的平衡分压 p* 之间的关系为 c=Hp，其中 H=1.073kmol/(m^3 - kPa)。
步骤 3：计算吸收速率
根据传质速率方程 ${N}_{A}={K}_{G}(p-{p}^{*})$，其中 ${K}_{G}=2.57\times {10}^{-6}kmol/$ (m^2·s·kPa)。
步骤 4：计算气膜及液膜传质分系数
根据题意，气膜传质阻力为总传质阻力的80%，因此可以得到气膜传质分系数 ${k}_{G}$ 和液膜传质分系数 ${k}_{L}$ 的关系。
根据题意，气相总压为 101.33kPa，氨的摩尔分数 y=0.05，因此氨的分压 p 可以通过总压乘以摩尔分数得到。
步骤 2：计算液相中氨的平衡分压
根据亨利定律，液相中氨的浓度 c 与气相中氨的平衡分压 p* 之间的关系为 c=Hp，其中 H=1.073kmol/(m^3 - kPa)。
步骤 3：计算吸收速率
根据传质速率方程 ${N}_{A}={K}_{G}(p-{p}^{*})$，其中 ${K}_{G}=2.57\times {10}^{-6}kmol/$ (m^2·s·kPa)。
步骤 4：计算气膜及液膜传质分系数
根据题意，气膜传质阻力为总传质阻力的80%，因此可以得到气膜传质分系数 ${k}_{G}$ 和液膜传质分系数 ${k}_{L}$ 的关系。