第五章 《吸收》

1、第五章第五章吸收吸收氣液平衡氣液平衡1向盛有一定量水的鼓泡吸收器中通入純的CO2氣體，經(jīng)充分接觸后，測得水中的CO2平衡濃度為2.87510－2kmolm3，鼓泡器內(nèi)總壓為101.3kPa，水溫30℃，溶液密度為1000kgm3。試求亨利系數(shù)E、溶解度系數(shù)H及相平衡常數(shù)m。解：查得30℃，水的kPa2.4?spkPa1.972.43.101?????sAppp稀溶液：3kmolm56.55181000???SMc?421017.556.

2、5510875.2???????ccxAkPa10876.11017.51.9754??????xpEA)mkmol(kPa1096.21.9710875.2342????????AApcH18523.10110876.15????pEm2在壓力為101.3kPa的吸收器內(nèi)用水吸收混合氣中的氨，設(shè)混合氣中氨的濃度為0.02（摩爾分?jǐn)?shù)），試求所得氨水的最大物質(zhì)的量濃度。已知操作溫度20℃下的相平衡關(guān)系為xp2000A?。解：混合氣中氨的分

3、壓為kPa03.233.10102.0A????ypp與混合氣體中氨相平衡的液相濃度為3A1002.120003..22000?????px33Akmolm0564.01810001002.1?????cxc3在壓力為101.3kPa，溫度30℃下，含CO220％（體積分?jǐn)?shù)）空氣CO2混合氣與水充分接觸，試求液相中CO2的物質(zhì)的量濃度。解：查得30℃下CO2在水中的亨利系數(shù)E為1.88105kPaCO2為難溶于水的氣體，故溶液為稀溶液解

4、：064.006.0106.01111?????yyY03024.0012.052.252.211????XY00402.0004.01004.01222?????yyY0052.252.222????XY塔頂：00402.000402.0222?????YYY塔底：034.003024.0064.0111??????YYY6在操作條件25℃、101.3kPa下，用CO2含量為0.0001（摩爾分?jǐn)?shù)）的水溶液與含CO210％（體積分?jǐn)?shù)）

5、的CO2－空氣混合氣在一容器充分接觸，試:（1）判斷CO2的傳質(zhì)方向且用氣相摩爾分?jǐn)?shù)表示過程的推動力；（2））設(shè)壓力增加到506.5kPa，CO2的傳質(zhì)方向如何，并用液相分?jǐn)?shù)表示過程的推動力。解：（1）查得25℃、101.3kPa下CO2－水系統(tǒng)的E＝166MPa16391013.0166???pEm164.00001.01639????mxy10.0yyy???所以CO2的傳質(zhì)方向由液相向氣相傳遞，解吸過程。解吸過程的推動力為064.

6、010.0164.0??????yyy（2）壓力增加到506.5kPa時，7.3275065.0166???pEm41005.37.32710.0?????myx4101???x?xx?所以CO2的傳質(zhì)方向由氣相向液相傳遞，吸收過程。吸收過程的推動力為4441005.21011005.3????????????xxx由上述計算結(jié)果可以看出：當(dāng)壓力不太高時，提高操作壓力，由于相平衡常數(shù)顯著地提高，導(dǎo)致溶質(zhì)在液相中的溶解度增加，故有利于吸收