32-1 第八章 习题.pptx

第1页：习题课操作条件

习题课操作条件

习题课操作条件：气液流量、气液进口浓度、操作温度、压力等

第2页：习题课公式

习题课公式

习题课公式：或

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第3页：例1常压下

例1常压下

例1常压下，用煤油从苯蒸汽和空气混合物中吸收苯，吸收率为99%，混合气量为53kmol/h。

入塔气中含苯2%（体积%），入塔煤油中含苯0.02%（摩尔分率）。

溶剂用量为最小用量的1.5倍，在操作温度50℃下，相平衡关系为y*=0.36x，总传质系数Kya=0.015kmol/(m3·s)，塔径为1.1米。

试求所需填料层高度。设计型举例溶剂用量为最小用量的1.5倍y*= 0.36x

本页含数据对照内容，源文件文字粘连，表格结构未能安全切分，未作表格还原。

第4页：设计型举例溶剂用量为最小用量的

设计型举例溶剂用量为最小用量的

设计型举例溶剂用量为最小用量的1.5倍y*= 0.36x

第5页：设计型举例

设计型举例

设计型举例

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第6页：操作型举例例2在逆流操作的填料吸收塔

操作型举例例2在逆流操作的填料吸收塔

操作型举例例2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？

1．定性分析快速分析作图+排除法吸收因数法

第7页：操作型举例(1)吸收剂入塔浓度变大解

操作型举例(1)吸收剂入塔浓度变大解

操作型举例(1)吸收剂入塔浓度变大解法一：快速分析xa变大时，将使传质推动力变小，故不利于吸收，因此，ya变大，

第8页：操作型举例(1)当吸收剂入塔浓度xa

操作型举例(1)当吸收剂入塔浓度xa

操作型举例(1)当吸收剂入塔浓度xa变大时解法二：作图+排除法L/G不变

第9页：操作型举例

操作型举例

操作型举例

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第10页：操作型举例关于xb

操作型举例关于xb

操作型举例关于xb：排除法假设xb不变、变小，作图可知NOG将变小，故H将变小，与H一定相矛盾，因此

第11页：操作型举例(1)当吸收剂入塔浓度xa

操作型举例(1)当吸收剂入塔浓度xa

操作型举例(1)当吸收剂入塔浓度xa变大时解法三：吸收因数法NOG（yb-mxa）/（ya-mxa）S增大由题意可知：NOG＝H/HOG不变由右图可知，又xa变大，故ya变大

第12页：操作型举例(1)当吸收剂入塔浓度x

操作型举例(1)当吸收剂入塔浓度x

至于xb：仍需用排除法判定，下略。

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第13页：操作型举例(2)当吸收剂用量变小时解

操作型举例(2)当吸收剂用量变小时解

操作型举例(2)当吸收剂用量变小时解法一：快速分析吸收剂用量变小时，不利于吸收，因此，ya变大。

第14页：操作型举例(2)当吸收剂用量变小时（续）

操作型举例(2)当吸收剂用量变小时（续）

操作型举例(2)当吸收剂用量变小时解法二：作图+排除法

第15页：操作型举例(2)当吸收剂用量变小时

操作型举例(2)当吸收剂用量变小时

操作型举例b．假设ya变小

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第16页：操作型举例(2)当吸收剂用量变小时（续）

操作型举例(2)当吸收剂用量变小时（续）

操作型举例a．假设xb不变b．假设xb变小

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第17页：操作型举例解法三

操作型举例解法三

操作型举例解法三：吸收因数法(2)当吸收剂用量变小时由题意可知：NOG＝H/HOG变小或不变由右图可知，故ya变大NOG（yb-mxa）/（ya-mxa）S增大

第18页：操作型举例解法三（续）

操作型举例解法三（续）

至于xb：仍需用排除法判定，下略。

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第19页：在逆流操作的填料吸收塔中

在逆流操作的填料吸收塔中

练习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)气体入塔浓度yb变小，(2)G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？

第20页：在逆流操作的填料吸收塔中（续）

在逆流操作的填料吸收塔中（续）

解法一

快速分析yb变小，ya必变小

解法二

作图+排除法(1)气体入塔浓度yb变小与H不变相矛盾，故假设不成立

第21页：在逆流操作的填料吸收塔中

在逆流操作的填料吸收塔中

关于xb

排除法假设xb不变、变大，作图可知NOG将变大，故H将变大，与H一定相矛盾，因此，xb将变小

解法三

吸收因数法查图可知

第22页：G变小时

G变小时

(2)G变小时

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第23页：在逆流操作的填料吸收塔中

在逆流操作的填料吸收塔中

作业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)气体入塔浓度yb变大，(2)G变大，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？

第24页：操作型举例例2某吸收塔在

操作型举例例2某吸收塔在

操作型举例例2某吸收塔在101.3kPa、293K下用清水逆流吸收丙酮∫空气混合气体（可视为低浓气体）中的丙酮。

当操作液气比为2.1时，丙酮回收率可达95%。已知物系平衡关系为y=1.18x，吸收过程大致为气膜控制，气相总传质系数Kya∝G0.8。

今气体流量增加20%，而液量及气液进口浓度不变，试求：(1)回收率变为多少？

(2)单位时间内被吸收的丙酮量增加多少？y=1.18xKya∝G0.8气体流量增加20%

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第25页：操作型举例例2某吸收塔在（续）

操作型举例例2某吸收塔在（续）

操作型举例y=1.18xKya∝G0.8原工况下：气体流量增加20%新工况下：解：(1)回收率变为多少？

第26页：操作型举例(2)单位时间内被吸收的丙

操作型举例(2)单位时间内被吸收的丙

操作型举例(2)单位时间内被吸收的丙酮量增加多少？

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第27页：操作型举例(2)单位时间内被吸收的

操作型举例(2)单位时间内被吸收的

§8.4.6解吸（脱吸）传质方向解吸剂----吸收的逆操作

第28页：操作型举例(2)单位时间内被吸收的（续）

操作型举例(2)单位时间内被吸收的（续）

§8.4.6解吸（脱吸）二．低浓气体解吸时特点：*全塔物料衡算、操作线方程、填料层高度计算式与吸收时的完全相同*最小气液比

第29页：操作型举例(2)单位时间内被吸收的

操作型举例(2)单位时间内被吸收的

解吸（脱吸）举例例4吸收－解吸联合操作系统如图所示。两塔填料层高度均为7m，G=1000kmol/h，L=150kmol/h，解吸气量G′=300kmol/h，组分浓度为：yb=0.015，y′a=0.045，y′b=0，xb=0.095（均为摩尔分率），且知：吸收系统相平衡关系为y=0.15x，解吸系统相平衡关系为y=0.6x。

试求：(1)吸收塔气体出口浓度ya，传质单元数NOG；(2)解吸塔传质单元数N′OG；(3)若解吸气体流量减少为250kmol/h，则吸收塔气体出口浓度ya又为多少？

（其余操作条件均不变，且气体流量变化时，解吸塔H′OG基本不变）

第30页：求吸收塔气体出口浓度ya

求吸收塔气体出口浓度ya

解：(1)求吸收塔气体出口浓度ya，传质单元数NOG对整个流程（包括两塔）作物料衡算，可得：解吸（脱吸）举例

第31页：对吸收塔：吸（脱吸）举例

对吸收塔：吸（脱吸）举例

对吸收塔：解吸（脱吸）举例

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第32页：求解吸塔传质单元数N′OG解吸

求解吸塔传质单元数N′OG解吸

(2)求解吸塔传质单元数N′OG解吸（脱吸）举例

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第33页：若解吸气体流量减少为250kmol/

若解吸气体流量减少为250kmol/

(3)若解吸气体流量减少为250kmol/h，则吸收塔气体出口浓度ya又为多少？

（其余操作条件均不变，且气体流量变化时，解吸塔H′OG基本不变）解之得：(1)解吸（脱吸）举例解吸塔：因H′OG不变，故N′OG不变250kmol/h

第34页：吸收塔：L、G不变

吸收塔：L、G不变

吸收塔：L、G不变，所以HOG不变，S=1不变，NOG也不变，解之得：(3)再对解吸塔作物料衡算得：(2)解吸（脱吸）举例250kmol/h

第35页：再对全流程或吸收塔作物料衡算得

再对全流程或吸收塔作物料衡算得

• 再对全流程或吸收塔作物料衡算得：解得：(4)解吸（脱吸）举例联立求解式
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