y1=0.2 y2=0.01 pH1=11 气体摩尔流量在0.006~0.015kmol/(m2·s)之间变化 水的体积流量为20~30m3/(m2·h)。利用

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y1=0.2,y2=0.01,pH1=11,气体摩尔流量在0.006~0.015kmol/(m2·s)之间变化,水的体积流量为20~30m3/(m2·h)。利用kxa=0.6634L0.82, kya=0.09944L0.25G0.7计算填料层高度Z。

热搜:体积流量怎么换算成摩尔流量

答案解析

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  • 下图表示当气体摩尔流量在0.006~0.015kmol/(m2·s)之间变化时,Z随水流量的变化。可见,在所有气体流量下,如果液体流量小于一定值,分离效率就达不到要求。随着气体流量增大,这一液体流量的值也增大。
     
       下图表示填料层高度随气体摩尔流量和pH1的变化。可见,在所有的气体流量下,都存在一个pH,当浆液的pH1小于该值时,所需的填料层高度就不再随pH1变化。高pH1有利于吸收和减小填料层高度。
       一般情况下,烟气中CO2浓度约12%,大约相当于SO2体积浓度的120倍,30℃下CO2的亨利常数约1900atm。由亨利定律可得:
     
       
       如果用水吸收SO2,则实际CO2的溶解量将是SO2的3.2倍。用碱液吸收的情况则要复杂得多,但结果是相似的,即CO2的溶解量将远远大于SO2。CO2溶解并与碱液反应:
       2NaOH+CO2→Na2CO3+H2O
       所以问题在于如何保证在吸收SO2的同时不吸收CO2。实际上这个问题是可以解决的。因为SO2溶解形成的酸远远强于CO2溶解形成的酸,反应式如下:
       SO2+H2O→H++
       CO2+H2O→H++所以,只要保证适当的H+浓度,就可保证SO2的溶解平衡向右移动而CO2的溶解平衡向左移动。在pH为4~6时,这是可能的。