赵县职教中心职高二年级化工原理教学案
课 题 复习目标 要求 学习方法 复习：全塔物料衡算——操作线方程 1、掌握吸收塔的物料衡算 2、掌握吸收塔的操作线方程与操作线 备课人 姚 自主——合作——探究 学 习 过 程 【知识回顾】 1、下列说法错误的是：____________ A.溶解度系数H值很大，为易溶气体 B.相平衡常数m值很大，为难溶气体 C.亨利系数E值很大，为易溶气体 D.亨利系数E值很大，为难溶气体 2、总结：溶解度系数H、亨利系数E、相平衡常数m值的大小与温度、气体溶解度的关系 【复习要点】 一、吸收塔的物料衡算 1、 写出全塔物料衡算式： 2、以塔内任一截面m-n与塔底为衡算范围写出物料衡算式： 3、确定吸收操作线方程 4、吸收率ΨA指的是 定义式为 5、以上的物料衡算式仅取决于 ，而与 无关。 二、吸收塔的操作线与平衡线的关系 1、操作线是一条通过点（ ），斜率为 的直线，其中斜率 为吸收操作的液气比 2、吸收操作线在平衡线 （填“上方”或“下方”） 3、吸收操作线距离平衡线的远近和推动力有何关系？ 【复习检测】 一、选择题 21、某吸收过程，已知气膜传质系数kY=5×10-4kmol/（m·s），液膜的传质系数kX=3×10-4kmol/2（m·s），由此可判断该过程（ ） A.气膜控制 B.液膜控制 C.判断依据不足 D.双膜控制 2、在吸收操作中，用X表示液相中溶质浓度，X*表示与气相平衡的液相浓度，Xi表示气液相界面上的液相平衡浓度，则吸收塔某一截面上的总推动力（以液相组成差表示）为（ ） A. X*—X B. X—X* C. Xi—X D. X—Xi 3、难溶气体吸收阻力主要存在于（ ） A. 气膜 B. 相界面上 C. 气相主体 D. 液膜 4、 实验室用水吸收NH3，该吸收过程属于（ ） A. 液膜控制 B. 气膜控制 C. 两相扩散控制 D. 不能确定 5、下列不属于填料特性的有（ ） A. 比表面积 B. 空隙率 C. 填料因子 D. 填料密度 6、当吸收过程为液膜控制时，要想提高吸收速率必须（ ） A. 气膜吸收阻力 B. 液膜吸收阻力 C. 气膜阻力和液膜阻力 D. 无法确定 7、下列吸收过程属于气膜控制的是（ ） A. 用水吸收氢气 B. 用水吸收氨气 C. 用水吸收氧气 D. 用水吸收二氧化碳 8、在Y—X图上，吸收操作线总是位于平衡线的（ ）。 A. 上方； B. 下方； C. 重合线上； D.任意位置 9、对处理易溶气体的吸收，为较显著地提高吸收速率，应增大 （ ）的流速。 A. 气相； B. 液相； C. 气液两相； D.视具体情况而定 10、在吸收操作的物料衡算式中，V是表示单位时间所处理的（ ） A. 混合气体的体积； B. 混合气体的摩尔流率； C. 惰性气体的摩尔流率； D. 惰性气体的体积 11、依据“双膜理论”，下列判断中可以成立的是（ ） A 可溶组分的溶解度小，吸收过程的速率为气膜控制； B 可溶组分的亨利系数大，吸收过程的速率为液膜控制； C 可溶组分的相平衡常数大，吸收过程的速率为气膜控制； D 液相的粘度低，吸收过程的速率为液膜控制 12、吸收过程的推动力为（ ） A 浓度差； B 温度差； C压力差； D 实际浓度与平衡浓度差 13、在吸收操作中，吸收塔某一截面总推动力（以气相浓度差表示）为（ ） A Y-Y*； B Y*-Y； C Y-Yi； D Yi-Y 14、对吸收的方法说法正确的是（ ） A.常在填料塔中进行 B.在塔内气、液相初态浓度X2、Y2，终态浓度X1、Y1 C.在塔内气液两相逆流流动 D. 在塔内气液两相属双向传质过程 15、根据双膜理论，当溶质在液体中溶解度很小时，以液相表示的总传质系数将：_____ A.大于液相传质分系数 B.近似等于液相传质分系数 C.小于气相传质分系数 D.近似等于气相传质分系数 二、填空题 1、当平衡线为直线时，总传质系数与分传质系数之间的关系可以表示为1/KX=1/mkY+1/kX其中1/kX表示＿＿＿＿＿，当＿＿＿＿＿＿＿项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。 2、用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为_________________________,以传质总系数表达的速率方程为 3、某气体用水吸收时，在一定浓度范围内，其气液平衡线和操作线均为直线，其平衡线的斜率可用＿＿＿＿＿＿常数表示，而操作线的斜率可用＿＿＿＿表示。 4、用△y, △x为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时传质总系数KY与分系数kX ,kY的关系式为_________________,KX与kX ,kY的关系式为__________________. 5、氨溶于水的过程为 控制的吸收过程；二氧化碳溶于水的过程为 控制的吸收过程。 6、填料塔的填料主要特性指标有比表面积、空隙率、填料因子、 7、吸收的操作线关系与平衡关系的不同在于 8、填料的种类很多，大致可分为实体填料和网体填料两大类，请写出三种常见的填料的名称： 、 、 三、简答题 用水吸收混合气中的氨气是气膜控制还是液膜控制？用什么方法增加水吸收氨的速率？ 四、计算题 1、用纯水吸收混合气中的丙酮。如果吸收塔混合气进料为200kg/h，丙酮摩尔分数为10%，纯水进料为1000kg/h，操作在293K和106kPa下进行，要求得到无丙酮的气体和丙酮水溶液。设惰性气体不溶于水（MB=29kg/kmol），试问吸收塔溶液出口浓度为多少？ 2、 某吸收塔用水吸收空气和丙酮蒸气组成的混合气中的丙酮，已知混合气中的丙酮蒸气的体积分数为5%，所处理的混合气中的空气量为1500m3/h,操作在293K和101.3Kpa下进行，要求丙酮的回收率为99%，若吸收剂用量为150kmol/h，试问吸收塔溶液出口含量为多少？
化工原理第八章第三节吸收过程的计算复习教案
