题目
在逆流操作的填料解吸塔中,若降低解吸气进塔的溶质浓度,其它操作条件不变,则液相出塔浓度、气相出塔浓度将分别________。A. 上升、上升B. 下降、下降C. 不变、不变D. 上升、下降ADBCCADB
在逆流操作的填料解吸塔中,若降低解吸气进塔的溶质浓度,其它操作条件不变,则液相出塔浓度、气相出塔浓度将分别________。
A. 上升、上升
B. 下降、下降
C. 不变、不变
D. 上升、下降ADBCCADB
题目解答
答案
B. 下降、下降
解析
本题考查逆流操作的填料解吸塔中,解吸气进塔溶质浓度变化对液相出塔浓度和气相出塔浓度的影响,解题思路是依据解吸塔的物料衡算和传质原理来分析。
1. 明确解吸塔的基本原理
在逆流操作的填料解吸塔中,溶质从液相转移到气相,存在物料衡算关系。设液相进塔流量为 $L$,液相进塔溶质浓度为 $x_1$,液相出塔溶质浓度为 $x_2$;气相进塔流量为 $G$,气相进塔溶质浓度为 $y_2$,气相出塔溶质浓度为 $y_1$。根据全塔物料衡算可得:
$L(x_1 - x_2)=G(y_1 - y_2)$
2. 分析降低解吸气进塔溶质浓度的影响
当降低解吸气进塔的溶质浓度 $y_2$,而其它操作条件(如 $L$、$x_1$、$G$)不变时。
- 对气相出塔浓度 $y_1$ 的影响:
从传质角度看,解吸过程是溶质从液相向气相传递。降低 $y_2$ 后,气相中溶质的“容纳”能力相对增强,传质推动力增大,会有更多的溶质从液相转移到气相。但由于气相进塔流量 $G$ 不变,根据物料衡算 $L(x_1 - x_2)=G(y_1 - y_2)$,$y_2$ 减小,为了维持物料平衡,$y_1$ 必然下降。 - 对液相出塔浓度 $x_2$ 的影响:
因为传质推动力增大,更多的溶质从液相转移到气相,那么液相中溶质的含量就会减少,所以液相出塔浓度 $x_2$ 下降。