题目
低浓度逆流吸收操作中,若其它操作条件不变,仅增加入塔气量,则气相 总传质单元高度将( A );气相 总传质单元数将( )A. 增加;B. 减少;C. 不变;D. 不确定
低浓度逆流吸收操作中,若其它操作条件不变,仅增加入塔气量,则气相 总传质单元高度将( A );气相 总传质单元数将( )
A. 增加;
B. 减少;
C. 不变;
D. 不确定
题目解答
答案
B. 减少;
解析
考查要点:本题主要考查吸收操作中总传质单元高度(HOG)和总传质单元数(NOG)随入塔气体量变化的规律,需结合传质理论中的相关公式进行分析。
解题核心思路:
- 总传质单元数(NOG):由公式 $N_{OG} = \frac{K_y}{K_y + K_x} \cdot \frac{L}{V}$ 可知,当入塔气体量 $V$ 增加时,$\frac{L}{V}$ 减小,导致 $N_{OG}$ 减少。
- 总传质单元高度(HOG):假设填料层总高度 $H$ 不变,则 $H_{OG} = \frac{H}{N_{OG}}$。由于 $N_{OG}$ 减少,$H_{OG}$ 会增加。
破题关键点:
- 区分 NOG 和 HOG 的影响因素:NOG 与流速相关,HOG 与塔结构和 NOG 相关。
- 公式推导:通过公式变形直接关联变量变化。
气相总传质单元高度(HOG)
- 公式关系:
$H_{OG} = \frac{H}{N_{OG}}$
其中 $H$ 为填料层总高度(固定不变)。 - NOG 的变化:
当入塔气体量 $V$ 增加时,$N_{OG}$ 减少(如后续分析)。 - HOG 的变化:
$N_{OG}$ 减少导致分母变小,因此 $H_{OG}$ 增加。
气相总传质单元数(NOG)
- 公式推导:
$N_{OG} = \frac{K_y}{K_y + K_x} \cdot \frac{L}{V}$
其中 $K_x$(气相传质系数)随气体流速增加而增大,$\frac{L}{V}$ 随 $V$ 增加而减小。 - 关键分析:
- $K_x$ 增大 → $\frac{K_y}{K_y + K_x}$ 减小。
- $\frac{L}{V}$ 减小 → $N_{OG}$ 进一步减小。
- 结论:
$N_{OG}$ 总体减少。