在一个传质过程受液膜控制的吸收塔中，同比例增加液相和气相流量，则尾气中溶质含量y2和吸收液组成x1（）A. y 2 减小， x 1 增大；B. y 2 增大， x 1 增大；C. y 2 减小， x 1 减小；D. y 2 增大， x 1 减小。

考查要点：本题主要考查吸收塔中流量变化对传质过程的影响，特别是液膜控制条件下的传质系数与接触时间的综合效应。

解题核心思路：

1. 液膜控制特性：传质阻力主要由液膜决定，传质系数$K_x$与液相流速相关。
2. 流量变化的双重影响：
   • 传质系数：流量增加导致液膜变薄，$K_x$增大。
   • 接触时间：流量增加使气体在塔内的停留时间减少，吸收时间缩短。
3. 综合效应：虽然$K_x$增大，但接触时间减少的负面影响更显著，导致整体吸收效率下降，尾气中溶质含量$y_2$上升，吸收液组成$x_1$下降。

关键分析步骤

1. 流量变化对传质系数的影响

在液膜控制条件下，传质系数$K_x$与液相流速的平方根成正比。当液相流量$L$增加$k$倍时，$K_x$增大$\sqrt{k}$倍。

2. 流量变化对接触时间的影响

接触时间$t$与流量成反比。当气相流量$V$增加$k$倍时，$t$减少为原来的$\frac{1}{k}$倍。

3. 吸收量的综合判断

吸收量与$K_x \cdot t$相关。若$K_x$增大$\sqrt{k}$倍，$t$减少$\frac{1}{k}$倍，则总吸收量变化为：
$K_x \cdot t \propto \sqrt{k} \cdot \frac{1}{k} = \frac{1}{\sqrt{k}}$
当$k > 1$时，总吸收量减少，吸收效率下降。

4. 对$y_2$和$x_1$的影响

• $y_2$增大：吸收效率下降，未被吸收的溶质更多，尾气中溶质含量增加。
• $x_1$减小：吸收液中溶质浓度降低，因吸收量减少。