用吸收剂对某低浓度混合气体进行吸收操作(服从亨利定律)。已知其气相传质膜系数kG和液相传质膜系数kL分别为1.00×10-6kmol·m-2·h-1·Pa-1和0.25m·h-1,溶解度常数H为0.0040kmol·m-3·Pa-1。试求气相吸收总传质系数KG,并说明该气体是属于易溶还是难溶气体。
第1题
25℃,101.325kPa时,用清水吸收混合气中的H2S,将其由0.022(摩尔分数,下同)降至0.001。该系统符合亨利定律y*=545x。若吸收剂用量为理论最小用量的1.3倍,试计算操作液气比和出口液相组成X1。
第2题
为吸收焦炉气中的芳烃,拟采用含芳烃为0.006(摩尔分数,下同)的洗油从吸收塔顶喷淋。洗油用量为31.2kmol·h-1。在温度为30℃,操作压力为108.2kPa时,含芳烃为0.022的焦炉气进吸收塔的流量为4000m2·h-1。若要求出塔气体中芳烃的含量不大于0.001(设焦炉气为理想气体),试求:
(1) 吸收率;
(2) 塔底流出的洗油中芳烃的浓度x1。
第3题
用清水在内径为300mm,填料层高度为3.2m的填料塔,吸收空气中的某有害气体。已知:气相进、出口浓度Y1=0.1,Y2=0.004,空气流量V=10kmol·h-1,水流量L=20kmol·h-1,操作条件下的物系遵循亨利定律Y*=0.5X。试求:
(1) 该塔的体积吸收系数KYa;
(2) 填料层高度增加2m后,气相出口浓度将变为多少?
第4题
在填料吸收塔内用清水逆流吸收含甲醇100g·m-3的原料气。已知:气体处理量为1000m3·h-1,吸收后的水中含甲醇量等于与进料气体相平衡时浓度的67%。设在标准状态下操作,吸收平衡关系为Y*=1.15X,甲醇的回收率为98%,吸收系数KY=0.5kmol·m-2·h-1,塔内填料的有效比表面积为190m2·m-3,塔内气体的空塔速度为0.5m·s-1。试求:
(1) 水的用量为多少m3·h-1;
(2) 塔径为多少m;
(3) 填料层高度为多少m。
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