题目
在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将()。A. 减少B. 增大C. 不变D. 不确定
在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将()。
A. 减少
B. 增大
C. 不变
D. 不确定
题目解答
答案
A. 减少
解析
考查要点:本题主要考查吸收过程中传质推动力的影响因素,重点理解吸收剂用量变化对相际浓度差的影响。
解题核心思路:
传质推动力的本质是相际浓度差(或分压差)。当吸收剂用量减少时,液相流量降低,导致液相中溶质浓度升高,对应的平衡分压增加。由于气相组成不变,相际浓度差减小,推动力随之降低。
破题关键点:
- 吸收剂用量减少 → 液相流量减小 → 液相浓度分布变化。
- 液相浓度升高 → 平衡分压增加 → 气相组成与平衡分压的差值减小 → 推动力减少。
在吸收过程中,传质推动力通常表示为气相实际组成与液相平衡分压的差值,即 $Y - Y_{\text{eq}}(X)$,其中 $Y$ 为气相组成,$Y_{\text{eq}}(X)$ 是液相组成 $X$ 对应的平衡分压。
关键分析步骤:
- 吸收剂用量减少:液相流量 $L$ 减小,而液相进口组成 $X_F$ 不变。
- 液相浓度变化:由于液相总量减少,溶质在液相中的积累增加,导致液相平均浓度 $X$ 升高。
- 平衡分压变化:液相浓度 $X$ 增大,对应的平衡分压 $Y_{\text{eq}}(X)$ 也随之增大。
- 推动力计算:气相组成 $Y$ 不变,但 $Y_{\text{eq}}(X)$ 增大,因此 $Y - Y_{\text{eq}}(X)$ 的差值减小,推动力降低。