^.
比而与液相质量流速大体无关。试计算当操作条件分别作下列改变时，填料层高度应如何改变才能保持原来的吸收率(塔径 不变)：(1) 操作压强增大一倍;(2) 液体流量增大一倍;(3) 气体流量增大一倍。
解： 已知
Z?3m,p?101.325kPa,T?293k.0.06?0.0638.X2?0. 1?0.06Y2?Y1(1??)?0.0638?(1?0.99)?0.000638Y1?混合气体的平均摩尔质量
M?29?0.94?17?0.06?28.28kg/kmlV580??(1?0.06)?19.28kmol/(m2?h)?28.28L770??42.78kmol/(m2?h)?18mV0.9?19.28S???0.4056L42.78Y?mX21NOG?ln[(1?S)(1)?S]1?SY2?mX210.0638?0ln[?(1?0.4056)?0.4056]1?0.40560.000638?6.884?HOG?Z3??0.4358mNOG6.884
（1） p'?2p
^.
1?0.452'mV0.45?19.28'S???0.2028L42.78'Y?mX21'1'N?ln[()(1?S')?S']mpOG''1?SY2?mX2由于?'故
mp10.0638?0?ln[?(1?0.2028)?0.2028]1?0.20280.000638?0?5.496m'?mp/p'?0.9?QHOG?VV?KYa?KGap?故：
HOG'P?'HOGPP1?0.4358??0.2179m 'P2Z?HOG'?NOG'?0.2179?5.496?1.198m.HOG'?HOG填料层高度比原来减少了3?1.198?1.802m （2）
L'?2L S'?mVmV1???0.4056?0.2028 L'2LVNOG'?5.496.（计算过程同（1））.
液体流速的增加对KGa无显著影响.
HOG'?HOG?0.4358m.
则：Z'?NOG'?HOG'?5.496?0.4358?2.395m. 即所需填料层高度较原来减少了3?2.395?0.605m (3)
^.
V'?2VmV'm(2V) S???2?0.4056?0.8112LL1NOG'?ln[100?(1?0.8112)?0.8112]?15.81?0.8112'气体质量流速增大时，总吸收系数KGa相应增大.
KGa?V0.8V'0.8KGa?KGa()?20.8KGaV
V'2V0.20.2HOG???2H?2?0.4358?0.501m.OG'0.8KGap?2KGap?'Z'?HOG'?NOG'?15.8?0.501?7.92m.即所需填料层高度较原来增加7.92?3?4.92m
16. 要在一个板式塔中用清水吸收混于空气中的丙醇蒸气。混合气体流量为30 kmol/h，其中含丙醇1%(体积)。要求吸收率达到90%，用水量为90 kmol/h。该塔在101.33 KPa、27 ℃下等温操作，丙醇在气、液两相中的平衡关系为
，求所需理论板数。
解：
^.
V?30?(1?0.01)?29.7kmol/h.0.01Y1??0.01011?0.01Y2?Y1(1??A)?0.0101?(1?0.90)?0.00101L?90kmol/hV(Y1?Y2)29.7?(0.0101?0.00101)X1?X2??0??0.003.L90
由题意知m?2.53则：
A?L90??1.1977 mV2.53?29.7又因为X2?0.则：
???A?0.90A??ln?11??NT?lnAln?1.1977?0.90 1?0.90?1?5.05ln1.1977第三章 2. 解：(1) 塔径 两种填料的?值如下.
50mm?50mm?4.5mm陶瓷拉西环(乱堆)：??2051/m 25mm?25mm?2.5mm陶瓷拉西环(乱堆)：??4501/m
比较两种填料的?值可知，小填料的泛点气速应比大填料的低，故应接小填料计算塔径.
Wc?v0.540001.160.5()??()?0.163 Wv?L700?1.161050由图(3?18)中的乱堆填料泛点线查得
?4?V0.2?L?0.12g?L
?水1000????0.952.?L1050?F2故：
^.
?F?0.12g?L???V?L0.2?0.12?9.81?1050?1.568m/s. 450?0.952?1.16?1.060.2??0.8?F?0.8?1.588?1.254m/s塔径：
D?4Vs/?u?4?700/(3600?3.14?1.254)?0.444m. (2). 压强降
因两段填料层具有不同的?值，故塔内流动阻力应分两段计算. 上层：25mm?25mm?2.5mm.乱堆瓷环
u2???V0.2(1.25)2?450?0.952?1.16?L??(1.06)2?0.0767.g?L9.81?1050(WL?V0.5)()?0.163WV?L
由图(3?18)查得
Vp?32?9.81Pa/m?314Pa/m. Z则全塔压降Vp总?1373.4?5?314?5?8437Pa.
3. 解： 查附录知.?V?1.205kg/m3,?L?998.2kg/m3,?L?1.005mPa?S 可查得两种填料的?值为 瓷拉西环:
25mm?25mm?2.5mm
??450?1/m25mm?25mm?0.6mm金属鲍尔环：
??160?1/m(WL?V0.51.2050.5)()?5?()?0.174 WV?L998.2由图(3?18)查得
对应于此横坐标数值的纵坐标值(乱堆填料泛点线)
uF2???V0.2?L?0.1 g?L
化工热力学(下册)第二版夏清第2章吸收标准答案
