题目
17.用过热蒸气在一逆流操作的填料塔中脱除吸收液中的溶质组分A。已知:操作气液比 /L=-|||-0.465,平衡关系为 =3.21X, 吸收液的组成为0.1066,要求再生液中溶质含量不超过0.0075(以上均为物-|||-质量的比),液相总传质单元高度 _(OL)=0.68m, 试求所需填料层高度。
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定操作条件和平衡关系
已知操作气液比 $v/L = 0.465$，平衡关系为 $Y = 3.21X$，吸收液的组成为 $X_1 = 0.1066$，再生液中溶质含量不超过 $X_2 = 0.0075$，液相总传质单元高度 $H_{OL} = 0.68m$。
步骤 2：计算液相摩尔分数的比值
根据吸收液的组分和再生液中溶质含量，计算液相摩尔分数的比值：
$$
\frac{X_1}{X_2} = \frac{0.1066}{0.0075} = 14.2133
$$
步骤 3：计算液相总传质单元数
根据液相摩尔分数的比值和平衡关系，计算液相总传质单元数：
$$
N_{OL} = \frac{1}{H_{OL}} \ln \left( \frac{X_1}{X_2} \right) = \frac{1}{0.68} \ln (14.2133) = 5.10
$$
步骤 4：计算所需填料层高度
根据液相总传质单元数和液相总传质单元高度，计算所需填料层高度：
$$
z = N_{OL} \times H_{OL} = 5.10 \times 0.68 = 3.468m
$$
已知操作气液比 $v/L = 0.465$，平衡关系为 $Y = 3.21X$，吸收液的组成为 $X_1 = 0.1066$，再生液中溶质含量不超过 $X_2 = 0.0075$，液相总传质单元高度 $H_{OL} = 0.68m$。
步骤 2：计算液相摩尔分数的比值
根据吸收液的组分和再生液中溶质含量，计算液相摩尔分数的比值：
$$
\frac{X_1}{X_2} = \frac{0.1066}{0.0075} = 14.2133
$$
步骤 3：计算液相总传质单元数
根据液相摩尔分数的比值和平衡关系，计算液相总传质单元数：
$$
N_{OL} = \frac{1}{H_{OL}} \ln \left( \frac{X_1}{X_2} \right) = \frac{1}{0.68} \ln (14.2133) = 5.10
$$
步骤 4：计算所需填料层高度
根据液相总传质单元数和液相总传质单元高度，计算所需填料层高度：
$$
z = N_{OL} \times H_{OL} = 5.10 \times 0.68 = 3.468m
$$