题目
在填料吸收塔的计算中,关于传质单元数和传质单元高度,以下描述错误的是________。A. 传质单元数是表示传质分离任务难易程度的一个量。B. 传质单元高度是表示设备传质效能高低的一个量。C. 传质单元数与物系的相平衡、进出口浓度、以及设备的操作条件(如流速)有关。D. 传质单元高度与设备的型式、设备的操作条件有关,表示了完成一个传质单元所需的塔高。
在填料吸收塔的计算中,关于传质单元数和传质单元高度,以下描述错误的是________。
A. 传质单元数是表示传质分离任务难易程度的一个量。
B. 传质单元高度是表示设备传质效能高低的一个量。
C. 传质单元数与物系的相平衡、进出口浓度、以及设备的操作条件(如流速)有关。
D. 传质单元高度与设备的型式、设备的操作条件有关,表示了完成一个传质单元所需的塔高。
题目解答
答案
C. 传质单元数与物系的相平衡、进出口浓度、以及设备的操作条件(如流速)有关。
解析
本题考查填料吸收塔中传质单元数和传质单元高度的相关知识。解题思路是分别分析每个选项关于传质单元数和传质单元高度的描述是否正确。
选项A
传质单元数是衡量传质分离任务难易程度的物理量。传质单元数越大,说明要达到一定的分离要求,传质过程越困难;传质单元数越小,传质过程相对容易。所以选项A的描述是正确的。
选项B
传质单元高度反映了设备传质效能的高低。传质单元高度越小,意味着设备在单位高度内完成的传质任务越多,即设备的传质效能越高;反之,传质单元高度越大,设备传质效能越低。所以选项B的描述是正确的。
选项C
传质单元数的计算公式为$N_{OG}=\int_{y_2}^{y_1}\frac{dy}{y - y^*}$(以气相为例),其中$y_1$、$y_2$分别为气相进出口浓度,$y^*$是与液相浓度成平衡的气相浓度,它由物系的相平衡关系决定。从公式可以看出,传质单元数只与物系的相平衡关系以及进出口浓度有关,而与设备的操作条件(如流速)无关。所以选项C的描述是错误的。
选项D
传质单元高度$H_{OG}=\frac{V}{K_{y}a\Omega}$(以气相为例),其中$V$是气相摩尔流量,$K_{y}a$是气相总体积传质系数,$\Omega$是塔截面积。设备的型式会影响传质系数$K_{y}a$,操作条件(如流速)也会对传质系数产生影响,传质单元高度表示完成一个传质单元所需的塔高。所以选项D的描述是正确的。