题目
逆流操作气体吸收,吸收因数为A=0.6,则塔底和塔顶推动力的关系:()。A. (y-y_e)_({底)}=(y-y_e)_({顶)}B. (y-y_e)_({底)}C. (y-y_e)_({底)}>(y-y_e)_({顶)}
逆流操作气体吸收,吸收因数为$A=0.6$,则塔底和塔顶推动力的关系:()。
A. $(y-y_e)_{\text{底}}=(y-y_e)_{\text{顶}}$
B. $(y-y_e)_{\text{底}}<(y-y_e)_{\text{顶}}$
C. $(y-y_e)_{\text{底}}>(y-y_e)_{\text{顶}}$
题目解答
答案
B. $(y-y_e)_{\text{底}}<(y-y_e)_{\text{顶}}$
解析
本题考查逆流操作气体吸收中吸收因数与塔底和塔顶推动力关系的知识点。解题思路是先明确吸收推动力的表达式,再结合吸收因数的定义以及逆流吸收的特点,通过分析气液组成沿塔高的变化情况来比较塔底和塔顶的推动力大小。
1. 明确吸收推动力的表达式
在逆流操作的气体吸收过程中,以气相摩尔分数差表示的吸收推动力为$\Delta y = y - y_e$,其中$y$是气相中溶质的实际摩尔分数,$y_e$是与液相成平衡的气相中溶质的摩尔分数。
2. 分析吸收因数与气液组成的关系
吸收因数$A=\frac{L}{mV}$,其中$L$是液相摩尔流量,$V$是气相摩尔流量,$m$是相平衡常数。已知$A = 0.6\lt{}1$,这意味着$L\lt{}mV$,即液相的吸收能力相对较弱。
3. 分析气液组成沿塔高的变化
在逆流吸收塔中,气相从塔底进入,自下而上流动,溶质含量逐渐降低,即$y$值逐渐减小;液相从塔顶进入,自上而下流动,溶质含量逐渐增加。
4. 比较塔底和塔顶的推动力
由于$A\lt{}1$,在吸收过程中,气相中溶质的实际含量$y$与和液相成平衡的气相中溶质含量$y_e$的差值在塔底相对较小,在塔顶相对较大。即$(y - y_e)_{\text{底}}\lt{}(y - y_e)_{\text{顶}}$。