1. 在逆流填料塔中，入塔混合气含氨0.02(摩尔分数)，流率为100kmol/(m3·h)。用含氨0.0002(摩尔分数，下同)的稀氨水吸收，要求氨回收率98%。相平衡关系y=1.2x，设计液气比为最小液气比的1.5倍。填料的传质单元高度HOG=0.5m，试求：(1)所需填料层高度为多少米?(2)该塔在应用时，另有一股含氨0.001的稀氨水、流率为40kmol/(m2·h)的吸收剂也要加入该塔中部某处，并要求加料处无返混，塔顶吸收剂用量减少40kmol/(m2·h)。要求氨回收率仍为98%，其他条件不变。填料层应增加几米?该股吸收剂应在距塔顶往下几米处加入?
【正确答案】解：已知：y进=0.02，G=100kmol/(m2·h)，x进=0.0002，η=98%，y=1.2x，HOG=0.5m，R=1.5Rmin。求：(1)H；(2)ΔH，z。
(1)由于η=98%，故
y出=(1-η)y进=(1-98%)×0.02=0.0004
传质单元数为
故填料层高度为
H=HOGNOG=0.5×11.36=5.68m
(2)由于加料处无返混，则加料处液相浓度为x'进=0.001，令此处气相浓度为y'出，取加料截面以上部分做物料衡算得
L'(x'进-x进)=G(y'出-y出)
又L'=L-40=GR-40=100×1.782-40=138.2kmol/(m2·h)，故
138.2×(0.001-0.0002)=100×(y'出-0.0004)
解得y'出=0.00151。
塔上半段解吸因数为
z=H1=HOGNOG1=0.5×4.9=2.45m
故该股吸收剂应在距塔顶往下2.45米处加入。
塔下半段解吸因数不变，则
(1)由于η=98%，故
y出=(1-η)y进=(1-98%)×0.02=0.0004
传质单元数为
故填料层高度为
H=HOGNOG=0.5×11.36=5.68m
(2)由于加料处无返混，则加料处液相浓度为x'进=0.001，令此处气相浓度为y'出，取加料截面以上部分做物料衡算得
L'(x'进-x进)=G(y'出-y出)
又L'=L-40=GR-40=100×1.782-40=138.2kmol/(m2·h)，故
138.2×(0.001-0.0002)=100×(y'出-0.0004)
解得y'出=0.00151。
塔上半段解吸因数为
z=H1=HOGNOG1=0.5×4.9=2.45m
故该股吸收剂应在距塔顶往下2.45米处加入。
塔下半段解吸因数不变，则
【答案解析】