问答题某吸收塔在101.3kPa，293K下用清水逆流吸收空气混合物中的A，操作液气比为2.1时，A的回收率为95%。已知物系的浓度较低，A在两相间的平衡关系为Y^*=1.18X。吸收过程为气膜控制，总传质系数K_Ya与气体流率的0.8次方成正比。

问答题今气体流率增加20%，而液体流率及气、液进口组成不变，试求： ①A的回收率有何变化? ②单位时间内被吸收的A量增加多少?

【正确答案】原操作条件下的传质单元数N_OG：
[*] (1)
其中：1/A=mV/L=1.18/2.1=0.562，X₂=0，
[*]
代入式(1)得：
[*]
气体流量增加20%时的操作效果
V'=1.2V
K_Ya=CV^0.8
[*]
所以
[*]
代入式(1)得：
[*]
解得：η'=92.4%
ΔG_A=G'_A-G_A=V'(Y₁-Y'₂)-V(Y₁-Y₂)=V'Y₁η'-VY₁η=Y₁(V'η'-Vη)
[*]

【答案解析】

问答题若气体流率，气、液进口组成，吸收塔的操作温度和压强皆不变，欲将A回收率由原来的95%提高至98%，吸收剂用量应增加到原用量的多少倍?

【正确答案】当吸收率由95%提高至98%，由于气体流率没变，因此对于气膜控制的吸收过程H_OG不变，塔高z不变，故N_OG仍为5.10，即
[*]
用试差法求解上式得：
(1/A)"=0.301
由 (1/A)"=(mV/L)"=0.301
得：[*]
所以[*]
即吸收剂用量应提高到原来用量的1.87倍。

【答案解析】