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問答題在101.3kPa及20℃的條件下，用清水在填料塔內(nèi)逆流吸收混于空氣中的氨氣。已知混合氣的質(zhì)量流速G為600kg/（m²·h），氣相進、出塔的摩爾分數(shù)分別為0.05、0.000526，水的質(zhì)量流速W為800kg/（m²·h），填料層高度為3m。已知操作條件下平衡關系為Y=0.9X，K_Ga正比于G^0.8而于W無關。若氣體流速增加一倍，計算填料層高度應如何變化，才能保持尾氣組成不變。

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1.問答題在101.3kPa及20℃的條件下，用清水在填料塔內(nèi)逆流吸收混于空氣中的氨氣。已知混合氣的質(zhì)量流速G為600kg/（m²·h），氣相進、出塔的摩爾分數(shù)分別為0.05、0.000526，水的質(zhì)量流速W為800kg/（m²·h），填料層高度為3m。已知操作條件下平衡關系為Y=0.9X，K_Ga正比于G^0.8而于W無關。若操作壓力提高一倍，計算填料層高度應如何變化，才能保持尾氣組成不變。

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2.問答題某填料吸收塔內(nèi)裝有5m高，比表面積為221m²/m³的金屬階梯環(huán)填料，在該填料塔中，用清水逆流吸收某混合氣體中的溶質(zhì)組分。已知混合氣的流量為50kmol/h，溶質(zhì)的含量為5％（體積分數(shù)％）；進塔清水流量為200kmol/h，其用量為最小用量的1.6倍；操作條件下的氣液平衡關系為Y=2.75X；氣相總吸收系數(shù)為3×10^-4kmol/（m²·s）；填料的有效比表面積近似取為填料比表面積的90％。試計算填料塔的直徑。

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3.問答題某填料吸收塔內(nèi)裝有5m高，比表面積為221m²/m³的金屬階梯環(huán)填料，在該填料塔中，用清水逆流吸收某混合氣體中的溶質(zhì)組分。已知混合氣的流量為50kmol/h，溶質(zhì)的含量為5％（體積分數(shù)％）；進塔清水流量為200kmol/h，其用量為最小用量的1.6倍；操作條件下的氣液平衡關系為Y=2.75X；氣相總吸收系數(shù)為3×10^-4kmol/（m²·s）；填料的有效比表面積近似取為填料比表面積的90％。試計算填料塔的吸收率。

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4.問答題在一直徑為0.8m的填料塔內(nèi)，用清水吸收某工業(yè)廢氣中所含的二氧化硫氣體。已知混合氣的流量為45kmol/h，二氧化硫的體積分數(shù)為0.032。操作條件下氣液平衡關系為Y=34.5X，氣相總體積吸收系數(shù)為0.0562kmol/（m³·s）。若吸收液中二氧化硫的摩爾比為飽和摩爾比的76%，要求回收率為98%。求水的用量（kg/h）及所需的填料層高度。

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5.問答題在101.3kPa及25℃的條件下，用清水在填料塔中逆流吸收某混合氣中的二氧化硫。已知混合氣進塔和出塔的組成分別為y₁=0.04、y₂=0.002。假設操作條件下平衡關系服從亨利定律，亨利系數(shù)為4.13×10³kPa，吸收劑用量為最小用量的1.45倍。試計算吸收液的組成。

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