化工原理习题答案第七章文档格式.docx
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解:
,
,
。
7-2.时氧在水中的溶解度的表达式,式中为氧在气相中的平衡分压,;
为溶液中氧的摩尔分数。
空气中氧的体积分数为,试求总压为时,每水中可溶解多少氧?
(答:
,或)
7-3.用清水吸收混合气中的,进入常压吸收塔的气体含体积分数为,吸收后气体含体积分数为,出口溶液的摩尔比为水。
此物系的平衡关系为。
气液逆流流动,试求塔顶、塔底处气相推动力各气相平衡分压
91.760.328.816.710.54.81.570.63
(答:
)
进吸收塔的分压,
由平衡关系内插得溶液平衡浓度为,
换算为摩尔比,
7-6.用煤油从苯蒸气与空气的混合物中回收苯,要求回收。
入塔的混合气中,含苯(摩尔分数)。
入塔的煤油中,含苯。
溶剂用量为最小用量的倍,操作温度为,压力为。
平衡关系为,总传质系数。
入塔气体的摩尔流量为。
求填料层高度。
)
,,,
7-7.在填料塔内用稀硫酸吸收空气中所含的。
溶液上方的分压为零(相平衡常数)。
下列情况所用的气、液流速及其他操作条件都大致相同,总传质单元高度都可取为。
试比较所需填料层高度有何不同。
混合气中含摩尔分数,要求回收。
混合气中含,要求回收。
作了上述比较之后,你对塔高与回收率的关系能获得什么概念?
(1);
(2);
(3))
⑴,
查图得:
;
⑵,
⑶,
7-8.今有连续逆流操作的填料吸收塔,用清水吸收原料气中的甲醇。
已知处理气量为(操作状态),原料中含甲醇,吸收后水中含甲醇量等于与进料气体中相平衡时浓度的。
设在常压、下操作,吸收的平衡关系取为,甲醇回收率要求为,,塔内填料的比表面积为塔内气体的空塔气速为。
试求:
(1)水的用量为多少?
(2)塔径;
(3)传质单元高度;
(4)传质单元数;
(5)填料层高度。
⑵,,
⑶;
⑷用解析法:
⑸。
7-9.直径为的填料吸收塔内,装有拉西环填料,填料层高为。
每小时处理含丙酮与空气的原料气,操作条件为1个大气,。
用清水作吸收剂,塔顶出口废气含丙酮(以上均为摩尔分数),出塔溶液中每千克含丙酮,操作条件下的平衡关系为。
试计算:
(1)气相总体积传质系数;
(2)每小时可回收丙酮多少千克?
(3)若将填料层加高,又可以多回收多少千克丙酮?
塔截面积,
惰性气体量,
,,
丙酮回收量:
增加填料层高度后,传质单元数变为,
当,时,从图上读得:
回收率:
原回收率:
可多回收丙酮量: