题目
在逆流解吸塔操作时,若气液入口组成及温度、压力均不变,而气量与液量同比例减少,对液膜控制 系统,气体出口组成 Ya 将 , 液体出口组成将 x b 溶质解吸率将 。解吸操作的目的是 、 。
在逆流解吸塔操作时,若气液入口组成及温度、压力均不变,而气量与液量同比例减少,对液膜控制 系统,气体出口组成 Ya 将 , 液体出口组成将 x b 溶质解吸率将 。解吸操作的目的是 、 。
题目解答
答案
答: Ya 将增加; x b 将减少; 解吸率将增加。 得到较纯净的溶质,回收溶剂
解析
考查要点:本题主要考查逆流解吸塔在操作条件变化时的传质特性及解吸效果,重点理解液膜控制系统中流量变化对出口组成和解吸率的影响,以及解吸操作的基本目的。
解题核心思路:
- 液膜控制意味着传质阻力主要来自液膜,传质速率受液膜两侧的浓度梯度和液膜厚度影响。
- 气液流量同比例减少时,气液比(V/L)不变,但总流量减少可能导致气液接触时间增加,从而促进传质。
- 接触时间增加使气相更充分地吸收溶质,导致气体出口组成$Y_a$增加,液体出口组成$x_b$减少,解吸率提高。
- 解吸操作的核心目标是分离溶质(富集到气相)和回收溶剂(降低液相溶质浓度)。
气体出口组成$Y_a$的变化
- 液膜控制下,传质阻力主要在液膜,接触时间增加时,溶质从液相向气相的扩散更充分。
- 气相携带溶质的能力增强,导致气体出口$Y_a$增加。
液体出口组成$x_b$的变化
- 液相中溶质被更充分解吸到气相,液体出口浓度$x_b$减少。
解吸率的变化
- 解吸率定义为$\eta = \frac{x_{\text{进}} - x_b}{x_{\text{进}}}$,$x_b$减少时,$\eta$增加。
解吸操作的目的
- 得到较纯净的溶质:气相中溶质浓度提高,便于后续分离或利用。
- 回收溶剂:液相中溶质浓度降低,溶剂得以纯化并循环使用。