题目
8-19 用纯水吸收空气氨氨混合气体中的氨,入塔气氨含量为0.05(摩尔分数),要求氨回收率不低于-|||-95%,塔底得到的氨水含量不低于0.05。已知在操作条件下气液相平衡关系 y=0.95x 试计算:-|||-(1)采用逆流操作,气体流率取 .02kmol/((m)^2cdot s), 体积传质系数 _(Y)a=0.02kmol/((m)^3cdot s), 所-|||-需塔高为多少?(2)采用部分吸收剂再循环流程,新鲜吸收剂与循环量之比 angle L=20, 气体流速-|||-不变,Kya也假定不变,所需塔高为多少?

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定吸收过程的参数
- 入塔气氨含量为0.05(摩尔分数)。
- 氨回收率不低于95%。
- 塔底得到的氨水含量不低于0.05。
- 气液相平衡关系为 y=0.95x。
- 气体流率取 $0.02kmol/({m}^{2}\cdot s)$。
- 体积传质系数 ${K}_{y}a=0.02kmol/({m}^{3}\cdot s)$。
- 新鲜吸收剂与循环量之比 ${L}_{1}{L}_{3}=20$。
步骤 2:计算逆流操作所需塔高
- 逆流操作时,气体流率和体积传质系数已知,需要计算所需的塔高。
- 根据吸收过程的参数,可以使用传质方程计算所需的塔高。
- 传质方程为:$H = \frac{L}{K_{y}a}$,其中 $H$ 为塔高,$L$ 为液相流率,$K_{y}a$ 为体积传质系数。
- 由于新鲜吸收剂与循环量之比 ${L}_{1}{L}_{3}=20$,可以计算出液相流率 $L$。
- 将已知参数代入传质方程,计算出所需的塔高。
步骤 3:计算部分吸收剂再循环流程所需塔高
- 部分吸收剂再循环流程时,气体流率和体积传质系数不变,需要计算所需的塔高。
- 根据吸收过程的参数,可以使用传质方程计算所需的塔高。
- 传质方程为:$H = \frac{L}{K_{y}a}$,其中 $H$ 为塔高,$L$ 为液相流率,$K_{y}a$ 为体积传质系数。
- 由于新鲜吸收剂与循环量之比 ${L}_{1}{L}_{3}=20$,可以计算出液相流率 $L$。
- 将已知参数代入传质方程,计算出所需的塔高。
- 入塔气氨含量为0.05(摩尔分数)。
- 氨回收率不低于95%。
- 塔底得到的氨水含量不低于0.05。
- 气液相平衡关系为 y=0.95x。
- 气体流率取 $0.02kmol/({m}^{2}\cdot s)$。
- 体积传质系数 ${K}_{y}a=0.02kmol/({m}^{3}\cdot s)$。
- 新鲜吸收剂与循环量之比 ${L}_{1}{L}_{3}=20$。
步骤 2:计算逆流操作所需塔高
- 逆流操作时,气体流率和体积传质系数已知,需要计算所需的塔高。
- 根据吸收过程的参数,可以使用传质方程计算所需的塔高。
- 传质方程为:$H = \frac{L}{K_{y}a}$,其中 $H$ 为塔高,$L$ 为液相流率,$K_{y}a$ 为体积传质系数。
- 由于新鲜吸收剂与循环量之比 ${L}_{1}{L}_{3}=20$,可以计算出液相流率 $L$。
- 将已知参数代入传质方程,计算出所需的塔高。
步骤 3:计算部分吸收剂再循环流程所需塔高
- 部分吸收剂再循环流程时,气体流率和体积传质系数不变,需要计算所需的塔高。
- 根据吸收过程的参数,可以使用传质方程计算所需的塔高。
- 传质方程为:$H = \frac{L}{K_{y}a}$,其中 $H$ 为塔高,$L$ 为液相流率,$K_{y}a$ 为体积传质系数。
- 由于新鲜吸收剂与循环量之比 ${L}_{1}{L}_{3}=20$,可以计算出液相流率 $L$。
- 将已知参数代入传质方程,计算出所需的塔高。