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在填料塔中,塔内装有一定高度的( ),液体沿填料表面呈膜状向下流动,作为相的气体自下而上流动,与液体逆流传质。两相的组分浓度沿塔高呈( )变化。
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某填料吸收塔填料层高度已定,用清水吸收烟道中的CO2,CO2的组成为0.1(摩尔比)CO2的水溶液,余下气体为惰性气体,液—气比为180,吸收率为95%,操作温度为30℃,总压为2MPa。
已知20℃与30℃时CO2的亨利系数分别为144MPa和188MPa。试计算下列3种情况的溶质吸收率η、吸收液(塔底排出液体)组成X1、塔内平均传质推动力ΔYm,并与原有情况进行比较。
在装填(乱堆)25mm×25mm×2mm瓷质拉西环之填料塔内,拟用水吸收空气-丙酮混合气中的丙酮。混合气的体积流量为800m3/h,内含丙酮体积分数5%。若吸收是在101.3kPa、30℃下操作,且知液体质量流量与气体质量流量之比是2.34。试估算填料塔直径为多少米。每米填料层的压降是多少?设计气速可取泛点气速的60%。
在直径为0.8m的填料塔中,用1200kg/h的清水吸收空气和SO2混合气中的SO2,混合气量为1000m3/h(标准),混合气含SO21.3%(体积分数),要求回收率99.5%。操作条件为20℃、101.325kPa,平衡关系为y=0.75x,总体积传质系数KYa=0.05kmol/(m3·s),求液体出口浓度和填料层高度。
含NH33%(体积分数)的混合气体,在填料塔中为水所吸收。塔内绝对压强为202.6kPa。在操作条件下,气液平衡关系为
P*=267x
式中,p*——气相中氨的分压,kPa;
x——液相中氨的摩尔分数。
试求氨溶液的最大浓度。
一填料塔在103.3kPa,20℃下用清水吸收NH3一空气混合气中的氨,使混合气中NH3的摩尔分数由0.10降为0.001。设传质总阻力集中在气液界面气体一侧的层流气膜中。现在塔内某点上,氨在气相中的摩尔分数已减小至5%,与溶液成平衡的氨分压为660Pa,传质速率为1.0×10-3kmol/(m2·s),试计算当量气膜厚度。
用纯溶剂吸收惰性气体中的溶质A。入塔混合气流量为0.0323kmol/s,溶质的含量为y1=0.0476(摩尔分数,下同),要求吸收率为95%。已知塔径为1.4m,相平衡关系为Y*=0.95X(Y、X均匀摩尔比),传质属于气膜控制,KYa=4×10-2kmol/(m3·s),要求出塔液体中溶质的含量为x1=0.0476,试求:
(1) 吸收剂用量(kg/h);
(2) 填料层高度。