设计一填料塔,在常温常压下用清水吸收空气一丙酮混合气中的丙酮,混合气人塔流量为80kmol·h-1,含丙酮5%(体积
设计一填料塔,在常温常压下用清水吸收空气一丙酮混合气中的丙酮,混合气人塔流量为80kmol·h-1,含丙酮5%(体积百分数),要求吸收率达到95%。已知塔径0.8m,操作条件下的平衡关系可以用Y=2X表示,气相体积总传质系数KYa=150kmol·m-3·h-1,而出塔溶液中丙酮的浓度为饱和浓度的70%。试求:
∴V=80(1-0.05)=76(kmol·h-1);
Y1=y1/(1-y1)=0.05/(1-0.05)=0.0526;
Y2=Y1(1-η)=0.0526(1-0.95)=0.00263;
X1=X*1×70%=(Y1/m)×0.7=(0.0526/2)×0.7=0.0184
∴代入上式得:L=206.4(kmol·h-1)=3.72(m3·h-1)$H:H=HOG×NOG
HOG=V/(KYaΩ)=76/(150×0.82×π/4)=1(m)
NOG=(Y1-Y2)/△Ym
△Ym=(△Y1-△Y2)/ln(△Y1 /△Y2)
△Y1=Y1-Y*1=0.0526-2×0.0184=0.0158
△Y2=Y2-Y*2=Y2=0.00263 代入得:△Ym=0.00735
∴NOG=(0.0526-0.00263)/0.00735=6.80
∴H=1×6.8=6.8(m)$L/L'
∵L'=Vηm=76×0.95×2=144.4(kmol·h-1)
∴L/L'=206.4/144.4=1.43