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問(wèn)答題在總壓為110.5kPa的條件下，采用填料塔用清水逆流吸收混于空氣中的氨氣。測(cè)得在塔的某一截面上，氨的氣、液相組成分別為y=0.032、c=1.06koml/m³。氣膜吸收系數(shù)k_G=5.2×10^-6kmol/（m²·s·kPa），液膜吸收系數(shù)k_L=1.55×10^-4m/s。假設(shè)操作條件下平衡關(guān)系服從亨利定律，溶解度系數(shù)H＝0.725kmol/（m³·kPa）。試分析該過(guò)程的控制因素。

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1.問(wèn)答題在總壓為110.5kPa的條件下，采用填料塔用清水逆流吸收混于空氣中的氨氣。測(cè)得在塔的某一截面上，氨的氣、液相組成分別為y=0.032、c=1.06koml/m³。氣膜吸收系數(shù)k_G=5.2×10^-6kmol/（m²·s·kPa），液膜吸收系數(shù)k_L=1.55×10^-4m/s。假設(shè)操作條件下平衡關(guān)系服從亨利定律，溶解度系數(shù)H＝0.725kmol/（m³·kPa）。試計(jì)算以Δp、Δc表示的總推動(dòng)力和相應(yīng)的總吸收系數(shù)。

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2.問(wèn)答題在溫度為25℃及總壓為101.3kPa的條件下，使含二氧化碳為3.0%（體積分?jǐn)?shù)）的混合空氣與含二氧化碳為350g/m³的水溶液接觸。試判斷二氧化碳的傳遞方向，并計(jì)算以二氧化碳的分壓表示的總傳質(zhì)推動(dòng)力。已知操作條件下，亨利系數(shù)E=1.66×10⁵kPa，水溶液的密度為997.8kg/m³。

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3.問(wèn)答題在溫度為40℃、壓力為101.3kPa的條件下，測(cè)得溶液上方氨的平衡分壓為15.0kPa時(shí)，氨在水中的溶解度為76.6g（NH₃）/1000g（H₂O）。試求在此溫度和壓力下的亨利系數(shù)E、相平衡常數(shù)m及溶解度系數(shù)H。

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4.問(wèn)答題在溫度為278K的條件下，令某有機(jī)溶劑與氨水接觸，該有機(jī)溶劑與水不互溶。氨自水相向有機(jī)相擴(kuò)散。在兩相界面處，水相中的氨維持平衡組成，其值為0.022（摩爾分?jǐn)?shù)，下同），該處溶液的密度為998.2kg/m³；在離界面5mm的水相中，氨的組成為0.085，該處溶液的密度為997.0kg/m³。278K時(shí)氨在水中的擴(kuò)散系數(shù)為D=1.24×10^-9m²/s。試計(jì)算穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散下氨的傳質(zhì)通量。

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5.問(wèn)答題在總壓為101.3kPa，溫度為273K下，組分A自氣相主體通過(guò)厚度為0.015m的氣膜擴(kuò)散到催化劑表面，發(fā)生瞬態(tài)化學(xué)反應(yīng)A→3B。生成的氣體B離開(kāi)催化劑表面通過(guò)氣膜向氣相主體擴(kuò)散。已知?dú)饽さ臍庀嘀黧w一側(cè)組分A的分壓為22.5kPa，組分A在組分B中的擴(kuò)散系數(shù)為1.85×10^-5m²/s。試計(jì)算組分A和組分B的傳質(zhì)通量N_A和N_B。

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