在逆流填料吸收塔中,用清水吸收含氨5%(体积)的空气—氨混合气中的氨,已知混合气量为2826m3/h(标准状况),气体空塔速度为1m/s,平衡关系为Y=1.2X,以摩尔比为推动力的气相体积总传质系数KYa=180kmol/m3·h,吸收剂用量为最小用量的1.4倍,要求吸收率为98%,试求:(1)溶液的出口浓度X1(摩尔比);(2)气相总传质单元高度HOG;(3)气相总传质单元数NOG;10(15分)一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害组分A.已知操作条件下气相总传质单元高度为1.5m,进塔混合气组成为0.04(A的摩尔分率,下同),出塔尾气组成为0.0066,出塔水溶液浓度为0.0134,操作条件下平衡关系为Y=2.5X。试求:(1)液气比为最小液气比的多少倍?(2)所需填料层高度?(3)若气液流量和初始组成不变,要求尾气浓度降至0.0033,求出此时填料层高度?
在逆流填料吸收塔中,用清水吸收含氨5%(体积)的空气—氨混合气中的氨,已知混合气量为2826m3/h(标准状况),气体空塔速度为1m/s,平衡关系为Y=1.2X,以摩尔比为推动力的气相体积总传质系数KYa=180kmol/m3·h,吸收剂用量为最小用量的1.4倍,要求吸收率为98%,试求:(1)溶液的出口浓度X1(摩尔比);(2)气相总传质单元高度HOG;(3)气相总传质单元数NOG;
10(15分)一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害组分A.已知操作条件下气相总传质单元高度为1.5m,进塔混合气组成为0.04(A的摩尔分率,下同),出塔尾气组成为0.0066,出塔水溶液浓度为0.0134,操作条件下平衡关系为Y=2.5X。试求:(1)液气比为最小液气比的多少倍?(2)所需填料层高度?(3)若气液流量和初始组成不变,要求尾气浓度降至0.0033,求出此时填料层高度?
题目解答
答案
解:(1)液气比为最小液气比的多少倍?
则
(2)所需填料层高度?
故
(3) 此条件下的填料层高度。
11(15分)某填料吸收塔用含溶质的溶剂逆流吸收混合气中的可溶组分,采用液气比L/V=3,气体入口质量分数回收率可达。已知物系的平衡关系为y=2x。今因解吸不良使吸收剂入口摩尔分数升至,试求:可溶组分的回收率下降至多少?液相出塔摩尔分数升高至多少?
解: (1)
=
当上升时,由于不变,不变
也不变,即
(1) 物料衡算
=
12(20分)某填料吸收塔进塔混合气体中含苯5%(体积百分数),其余为惰性气体。吸收塔操作压强为780mmHg,温度为25℃,进塔混合气体流量为1000m/h,苯回收率为95%。吸收剂为不含苯的煤油,煤油耗用量为最小用量的1.5倍。气液逆流流动,系统平衡关系为Y=0.14X(式中Y、X均为摩尔比),气相体积总传质系数为Ka=125kmol/m·h,煤油的平均分子量为170kg/kmol,塔径为0.6m。试求:(1)煤油的耗用量为多少kg/h?(2)煤油出塔浓度X为多少?(3)填料层高度为多少m?(4)吸收塔每小时回收多少kmol苯?(5)欲提高回收率可采用哪些措施?并说明理由。