解：
YA,2=0.0204（1-0.95）=1.0210-3
qn,B/S=200（1-0.2）=196kmol·（m2·h）-1
XA,2=0
塔顶：
△YA,2=YA,2-YA,2*=1.02×10-3
塔底：
△YA,1=YA,1-YA,1*=0.0204-0.130.095=8.0510-3
该塔不能满足要求。
习题
1.温度为10℃及30℃，总压为101KPa的空气和水接触，空气中氧的体积百分率为21％。
试求：
（1）氧的最大浓度（xA、CA）；
（2）溶解度系数。
2.已知在1.013×105Pa下，20ºC、100g水中溶有H2S7.821×10-3g，溶液上方H2S的平衡分压2026Pa。
求：
（1）解度系数H（mol·m-3·Pa-1）；
（2）以气相分压与液相摩尔分数之间关系表示的相平衡方程；
（3）相平衡常数；
（4）总压提高一倍时的E、H、m值。
3.在303K下，SO2分压为3039Pa的混合气分别与下列溶液接触：
含SO225.60mol·m-3的水溶液；
含SO236.25mol·m-3的水溶液；
求这两种情况下传质的方向和传质推动力（分别以SO2气相分压差和液相浓度差表示）。
已知303K时，SO2的E=4.79×106Pa。
4.20℃的水与氮气逆流接触，以脱除水中溶解的氧气。
塔底入口的氧气中含氧0.1%（体积），设气液两相在塔底达到平衡，平衡关系服从亨利定律。
求下列两种情况下水离开塔底时的最高含氧量。
以mg·m-3表示。
（1）操作压强为0.1MPa（绝压）；
（2）操作压强为0.04MPa（绝压）。
5.某逆流吸收塔塔底排出液中含溶质xA为210-4（摩尔分率），进口气体中含溶质2.5%（体积），操作压强为0.1MPa。
气液平衡关系为yA*=50xA。
现将操作压强由0.1MPa增至0.2MPa，问塔底推动力（yA-yA*）及（xA-xA*）各增加至原有的多少倍？
6.某吸收塔用溶剂B吸收混合气体中的A化合物。
在塔的某一点，气相中A的分压为21278Pa，液相中A的浓度为1.0010-3kmol·m-3，气液之间的传质速率为4×10-5kmol·s-1·m-2，气膜传质系数kg为3.9510-9kmol（s·m2·Pa）-1，证实系统服从亨利定律，当PA=8106Pa时，液相的平衡浓度为1.0010-3kmol·m-3，求下列各项：
（1）kL、KG、KL
（2）PA-PA,i、CA,i-CA、PA-PA*、CA*-CA
（3）气相阻力占总阻力的百分数。
7.下图为两种双塔吸收流程，试在YA、XA图上定性画出每种吸收流程中A、B两塔的操作线和平衡线，并标出两塔对应的进、出口浓度（平衡关系服从亨利定律）。
习题7附图
8.一逆流操作的吸收塔，在101.33KPa，25℃条件下进行操作。
塔内用清水吸收混合气体中的H2S，进塔气体中含H2S4％（体积％），吸收率为95％。
该物系服从亨利定律，亨利系数E=5.52×104KPa。
试计算：
（1）操作液气比为最小液气比的1.15倍时操作液气qn,C/qn,B和液体出塔组成XA,1（摩尔比）各为若干？
（2）若操作压力改为560KPa，其它条件不变，操作液气比qn,C/qn,B和液体出塔组成XA,1又为若干?
9.某吸收塔每小时从混合气中吸收2000kgSO2。
已知进塔气中含SO218％（质量），其余视为空气，混合气的平均分子量取28，水的用量比最小吸收用量大65％，在操作条件下的平衡关系为YA*=26.7XA。
试计算每小时用水量为多少m3?
10.气体混合物中溶质的组成YA,1=0.02，溶质的吸收率为99％，气液相平衡关系为YA*=1.0XA,1。
试求下列情况的传质单元数。
（1）入塔液体为纯溶剂，液体比qn,C/qn,B=2.0;
（2）入塔液体为纯溶剂，液体比qn,C/qn,B=1.25;
（3）入塔液体组成XA,2=0.0001，液体比qn,C/qn,B=1.25;
（4）入塔液体为纯溶剂，液体比qn,C/qn,B=0.8，溶质的回收率最大可达多少？
11.30℃，常压操作的填料吸收塔中，用清水吸收焦炉气中的氨。
焦炉气处理量为6000m3·h-1（标）。
进塔气体中氨的含量为3％（体积％），要求氨的吸收率不低于98％。
水的用量为最小用量的1.6倍，空塔气速取1.0m·s-1。
已知操作条件下的平衡关系为YA*=1.2XA，气相体积吸收总系数KYa=0.06kmol·（m3·s）-1。
试求：
（1）分别用对数平均推动力法及吸收因数法求气相总传质单元数。
（2）填料层高度。
12.某厂有一填料塔，直径880mm，填料层高6m，所用填料为50mm瓷拉西环，乱堆。
每小时处理2000m3混合气（体积按25℃与101.33KPa计），其中含丙酮5％（体积％），用清水作吸收剂。
塔顶送出的废气中含0.263%（体积％）的丙酮，塔底送出来的溶液每kg含丙酮61.2g。
根据上述测试数据计算气相体积总传质系数KYa。
操作条件下的平衡关系为YA*=2XA。
上述情况下每小时可回收多少kg丙酮？
若把填料层加高3m，可以多回收多少丙酮？
13.今有逆流操作的填料吸收塔，用清水吸收原料气中的甲醇。
已知处理气量为1000m3·h-1，原料气中含甲醇100g·m-3，吸收后的水中含甲醇量等于与进料气体相平衡时组成的67％。
设在标准状况下操作，吸收平衡关系为YA*=1.5XA，甲醇的回收率为98％，KY=0.5kmol·（m2·h）-1，塔内填料的有效表面积为190m2·m-3，空塔气速为0.5m·s-1。
试求：
（1）水的用量；
（2）塔径；
（3）填料层高度。
14.有一填料吸收塔，填料高10m，用清水逆流洗去混合气中有害组分A，在一定的操作条件下，测得进、出塔气体中含A分别为YA,1=0.02，YA,2=0.004，出塔液相中含A0.008（均为比摩尔分数）。
相平衡常数m=1.5，问：
（1）该操作条件下的气相总传质单元高度为多少？
（2）因要求塔顶出塔气体中含A为0.003（比摩尔分数），如液气比不变，填料层应加高多少？
15.在高度为6m的填料塔内，用纯吸收剂吸收某气体混合物中的可溶组分，在操作条件下，相平衡常数m=0.5，当qn,C/qn,B=0.8时，溶质回收率可达90％，现改用另一种性能较好的填料在相同条件下其吸收率提高到95％，问此填料的体积传质系数是原填料的多少倍？
16.某填料塔在常压及293K下，用清水吸收混合气体中的SO2，处理气量为1m3·s-1，其中含SO29%（体积百分数）。
要求SO2的吸收率为95%，吸收用的液气比为最小液气比的1.2倍。
求：
（1）吸收所得出塔液体浓度；
（2）气相传质单元数；
已知常压、293K下，SO2的YA-XA平衡数据列于下表中：
XA
5.625×10-5
1.41×10-4
2.81×10-4
4.22×10-4
5.63×10-4
YA
6.618×10-4
1.58×10-3
4.23×10-3
7.69×10-3.
0.01127
XA
8.43×10-4
1.406×10-3
1.969×10-3
2.81×10-3
4.22×10-3
YA
0.01891
0.03546
0.05411
0.08423
0.1377
17.有一吸收塔，其填料层高为3m，操作压强为0.1MPa（绝），温度为20℃。
现用来吸收氨－空气混合气体中的氨，吸收率为99％。
混合气体中含氨0.06（摩尔分率），进口气体流率为580kg·（m2·h）-1（标态），进口清水流率为770kg（m2·h）-1。
假定等温逆流操作，平衡关系为yA*=0.9xA,且KG与气体流速的0.8次方成正比。
试分别计算下列情况下的填料层高度。
（1）将操作压强增加一倍。
（2）将进口水流量增加一倍。
（3）将进口气体流量增加一倍。
18.某填料吸收塔用XA,2=0.0002的溶剂逆流吸收混合气中的可溶组分，采用液气比是3，气体入口浓度YA,1=0.01，回收率可达=0.90。
今因解吸不良使吸收剂入口浓度X2升至0.00035。
试求：
（1）可溶组分的回收率下降至多少？
（2）液相出塔浓度升高至多少？
已知物系的平衡关系为YA*=2XA。
19.平衡关系YA*=XA,YA,1=0.1,XA,2=0.01
（1）当=0.8时，（qn,C/qn,B）min=?
（2）max=？
分别在qn,C/qn,Bm，qn,C/qn,B=m）
（3）如果YA*=0.5XA时，max会有何变化？
（4）XA,2由0.01升至0.15，会有何现象？
20.压强为1.013×105Pa、温度为25℃的系统中，N2和O2的混合气发生定常扩散过程。
已知相距5.00×10-3m的两截面上，氧气的分压分别为1.25×104Pa、7.5×103Pa；0℃时氧气在氮气中的扩散系数为1.818×10-5m2·s-1。
求等分子反向扩散时：
（1）氧气的扩散通量；
（2）氮气的扩散通量；
（3）与分压为1.25×104Pa的截面相距2.5×10-3m处氧气的分压。
21.定常态下，NH3和H2的混合气发生扩散过程。
系统总压为1.013×105Pa、温度为298K，扩散系数为7.83×10-5m2·s-1。
已知相距0.02m的两截面上，NH3的分压分别为1.52×104Pa和4.83×103Pa。
试求：
（1）NH3和H2作等分子反向扩散时的传质通量；
（2）H2为停滞组分时，NH3的传质通量。
并比较等分子反向扩散与单向扩散的传质通量大小。
22.在某一装水的浅槽中，水的高度为5×10-3m，维持槽中水温为30℃，因分子扩散使水逐渐向大气蒸发。
假设扩散开始时通过一厚度为5×10-3m、温度为30℃的静止空气层，该空气层以外水蒸气分压视为零。
扩散系数为3.073×10-5m2·s-1，大气压为1.013×105Pa。
求浅槽内的水完全蒸发所需的时间。
23.含NH310%（体积百分数，下同）的氨-空气混合气在填料吸收塔中连续用水吸收，出塔时氨的浓度降为0.1%。
操作温度为293K，压强为1.013×105Pa。
已知在塔内某一点上，氨在气相中的浓度为5%，与该点溶液呈平衡的氨的分压为660Pa，传质速率为1.00mol·m-2·s-1。
若氨在空气中的扩散系数为2.4×10-5m2·s-1，且假定传质总阻力集中在气液界面气体一侧的层流膜层中。
试求该层流膜层的厚度。
思考题
1.低浓度气体吸收有何特点？
2.亨利定律有哪些表达方式？
相平衡关系在吸收过程中有何应用？
3.双膜理论的主要论点是什么？
4.吸收速率方程有哪些表达方法？
各式中哪一项代表传质过程的阻力？
5.说明操作线方程及操作线的物理意义。
6.利用已学过的传热原理与传质原理，填充下表：
过程
内容
传热过程
吸收过程
传递对象
被传递的对象
传递方向
过程极限
过程推动力
7.说明吸收分系数与吸收总系数的物理意义及相互间的关系？
8.用吸收实现均相混合物分离的基本依据是什么？
9.吸收的传质单元数有哪些计算方法？
10.说明填料塔的基本构造和各部分的作用。
11.
（1）将含4％（mol%）CO2的空气与浓度为1.2×10-3kmol/m3CO2水溶液接触，将发生什么过程？
混合气为0.1MPa、20℃。
（2）若将温度提高到50℃，将发生什么过程？
（3）若将气相压力提高到0.2MPa，将发生什么过程？
（4）若
（1）问中的液相浓度为2.82×10-5，则将发生什么过程？
12.试在图中画出操作时，当吸收剂用量增加或溶剂再循环（塔高与其它条件不变）后，操作线的新位置。
思考题12附图
13.用逆流填料吸收塔处理低浓度气体混合物，已知过程为双膜控制（即气相阻力和液相阻力均不能略去）。
试分析在入口气量适度增加的操作条件下（其他条件不变），出口气、液组成YA,1、XA,1的变化情况。
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