题目
对处理易溶气体的吸收,为较显著地提高吸收速率,应增大 ………………………( )的流速。A. 气相B. 液相C. 气液两相
对处理易溶气体的吸收,为较显著地提高吸收速率,应增大 ………………………( )的流速。
A. 气相
B. 液相
C. 气液两相
题目解答
答案
A. 气相
解析
考查要点:本题主要考查吸收过程的基本原理,特别是传质阻力的分布与流速对吸收速率的影响关系。
解题核心思路:
对于易溶气体,吸收过程的阻力主要集中在气相边界层(气膜),而溶解过程本身阻力很小。因此,减小气膜阻力是提高吸收速率的关键。通过增大气相流速,可以减薄气膜厚度,从而显著提高传质速率。
破题关键点:
- 区分气膜和液膜阻力:易溶气体的阻力在气膜,难溶气体的阻力在液膜。
- 流速与边界层的关系:流速增大 → 边界层变薄 → 传质系数增大 → 吸收速率提高。
吸收速率由传质速率决定,而传质速率与浓度梯度和传质系数有关。对于易溶气体:
- 溶解度高 → 气体极易溶于液体,溶解步骤阻力可忽略。
- 阻力集中在气膜 → 气相中的分子扩散是主要限速步骤。
增大流速的作用:
- 气相流速增大:
- 气体流速加快 → 气膜边界层变薄 → 气相传质系数 $k_g$ 增大 → 吸收速率提高。
- 液相流速增大:
- 对液膜阻力影响有限(因易溶气体液膜阻力本就很小)。
因此,增大气相流速是提高吸收速率的关键操作。