题目
吸收操作中,操作线位于平衡线的:________。A. 上方B. 下方C. 重合D. 不确定
吸收操作中,操作线位于平衡线的:________。
A. 上方
B. 下方
C. 重合
D. 不确定
题目解答
答案
A. 上方
解析
本题考查吸收操作中操作线与平衡线的位置关系这一知识点。解题思路是根据吸收操作的原理,分析操作线和平衡线所代表的含义,进而判断它们的位置关系。
在吸收操作中,操作线方程描述的是吸收塔内气液两相组成之间的实际变化关系。对于逆流吸收塔,操作线方程为$y = \frac{L}{V}(x - x_2)+y_2$,其中$y$是气相组成,$x$是液相组成,$L$是液相摩尔流量,$V$是气相摩尔流量,$x_2$是塔底液相组成,$y_2$是塔顶气相组成。
平衡线方程描述的是气液两相达到平衡时组成之间的关系,不同的物系有不同的平衡线方程,一般形式为$y = mx$($m$为相平衡常数)。
吸收过程能够进行的条件是气相中溶质的实际分压(对应气相组成$y$)大于与液相成平衡时溶质的分压(对应与液相组成$x$成平衡的气相组成$y^*$),也就是在吸收塔内任意截面上,气相组成$y$要大于与该截面液相组成$x$成平衡的气相组成$y^*$。
在$y - x$坐标图上,操作线上的点代表吸收塔内气液两相的实际组成,平衡线上的点代表气液两相达到平衡时的组成。由于吸收过程中$y\gt{}y^*$,所以操作线位于平衡线的上方。