题目

三、简答题(本题共8分)在逆流操作的填料吸收塔中,对某一低浓气体中的溶质组分进行吸收,现因故(1) 吸收剂入塔浓度变大;(2) 吸收剂用量变小;而其它操作条件均不变,试分析出塔气体、液体浓度如何变化?

题目解答

解: (1)吸收剂入塔浓度变大xa变大,将使全塔浓度均变大,因此xb也将变大。而且全塔传质推动力将变小,故不利于吸收,因此,ya 变大。(2)当吸收剂用量变小时吸收剂用量变小时,不利于吸收,因此,ya变大。至于xb的变化,可以这样理解:L,将导致全塔液相浓度变大,故xb。

本题考查吸收塔操作条件变化对出塔浓度的影响，核心在于理解传质推动力和相平衡关系的变化。

(1) 吸收剂入塔浓度变大

相平衡关系变化

吸收剂入塔浓度 $x_a$ 增大，导致全塔液相浓度均升高，出塔液体浓度 $x_b$ 必然增大。

传质推动力变化

液相浓度整体升高，而气相浓度 $y$ 随之被动调整。由于推动力（$y - x$）减小，吸收效果减弱，出塔气体浓度 $y_a$ 增大。

(2) 吸收剂用量变小

传质效率下降

液量 $L$ 减小，传质面积不足，吸收效率降低，出塔气体浓度 $y_a$ 增大。

溶质分配规律

液量减少时，相同溶质总量分配到更少液体中，导致出塔液体浓度 $x_b$ 增大。