好文档就是一把金锄头!
欢迎来到金锄头文库![会员中心]
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本

第十、十一章净化气态污染物.doc

10页
  • 卖家[上传人]:206****923
  • 文档编号:91799582
  • 上传时间:2019-07-02
  • 文档格式:DOC
  • 文档大小:152.02KB
  • / 10 举报 版权申诉 马上下载
  • 文本预览
  • 下载提示
  • 常见问题
    • 第十章 吸附法净化气态污染物10.1 常压和30℃下,用活性炭吸附回收某厂废气中的丙酮蒸气,废气中丙酮含量为11.6%(体积计),若其吸附等温线符合朗格缪尔方程(A=0.80,B=0.25×10-3)试求:(1)活性炭的饱和吸附量;(2)若废气量为1000m3/h(操作状态),要吸附其中丙酮的99%需要多少kg活性炭?(3)用饱和蒸气脱附,直至离开的气流中丙酮含量降至0.16%(体积计),丙酮的回收率是多少? 解:①由题意,其朗格缪尔方程式为: = 则活性炭的饱和吸附量为0.8g丙酮/g活性炭 ②需要吸附的丙酮量为 =4.62×58 =268kg/h 活性炭需要量为: ③丙酮入气含量为11.6%,出口含量为1.6%, 则其回收率为 =98.6%10.2 在308K等温条件下,总压Po=1.013×105Pa,用活性炭吸附含有丙酮蒸气(空气中)的吸附平衡实验数据如下:对比压力P/Po0.0150.040.050.100.200.300.400.600.85吸附容量[g(丙酮)/g(炭)]0.2350.410.470.570.670.710.740.770.80 试绘出等温吸附线,并判断等温吸附类型。

      可用那种理论解释?并求出描述该吸附过程数学方程中的A、B值 解:平衡实验数据如下:P/103Pa 1.52 4.05 5.07 10.13 20.26 30.39 40.52 60.78 86.11 XT 0.235 0.41 0.47 0.57 0.67 0.71 0.74 0.77 0.80 依题所给平衡数据,绘出等温吸附线 10.2 图由图形可知符合朗氏等温线,即可用朗氏方程式描述 任取曲线上两点q(4.05×103、0.41)和s(40.52×103、0.74)求朗氏等温吸附方程式XT=中的A、B值将朗氏方程变换成下列形式,并代入两点数值 A=XT+(XT/P)(1/B) A=0.41+(0.41/4.05×103)(1/B) ① A=0.74+(0.74/40.52×103)(1/B) ② 解上述方程得:A=0.81 B=0.25×10-310.3 下表是lg活性炭在0℃及不同分压下吸附氮气毫升数(标准状态)。

      试按表中数据作出朗格谬尔等温吸附线,并确定活性炭吸附剂单分子层铺盖满时,所吸附氮气的体积VM及吸附系数B P/Pa 523.96 1730.52 3058.41 4534.28 7496.70 V/ml 0.987 3.043 5.082 7.047 10.31 解:朗氏等温吸附方程为: = 计算式中及P的值列入下表: P/V 530.86 568.69 601.81 643.43 727.13 P 523.96 1730.52 3058.41 4534.28 7496.70 根据以上实验数据作图得: 斜率1/Vm=0.025 截矩 1/Bvm=522.5 求得B=20900 Vm=40.09ml10.4 某CCL4车间产生CCL4蒸汽,车间内CCL4敞露面积5m2,车间内风速0.7m/s,试求室温下CCL4蒸汽的产生量 解:G=(5.38+4.1u) (已知F=5m2 M=154 u=0.7m/s 且查表10—4得 A=33914 B=8.004) 解:根据log =- =- =2.06 则: CCL4蒸汽产生量:G=(5.38+4.1×0.7)×114.8×5× =59.77kg/h10.5 用活性氧化铝作吸附剂的固定床吸附器,床层直径1.1m,处理气量为0.245m3/s,吸附剂为柱形,直径dp3mm,柱高4.2m,填充空隙率ε为0.55,气体吸附温度为20℃,试计算气体通过吸附床压降为多少? 解:查得20℃,101.325kPa下空气密度1.2kg/m3,动力粘度为1.8×10-5Pd·S,此时气速 u==0.258m/s代入式(10.30) =220.24 ∴△P=220.24×4.2=924.99Pa10.6 已知某一固体吸附剂在吸附剂试料量0.7233g,试验温度313K下,吸附N2时得到的BET方程式为: = 试求该吸附剂的比表面积。

      解:由BET方程得出Vm=0.722 又已知σ=13.8×10-10 No =6.023×1023 吸附剂比表面积Sb= = =3.7×1010m2/g10.7 有一处理油漆溶剂的活性炭吸附罐,装填厚度为0.8m,活性炭对溶剂的净活性为13%,填充密度为436kg/m3,吸附罐的死层为0.16m,气体流速为0.2m/s;气体含溶剂浓度为700mg/m3,试问该吸附器的保护作用时间为多长? 解:设1m3气体质量为wkg Yo= Gs=0.2W 则YoGs=0.2×700×10-6 吸附床的穿透时间: = =4.05×105×0.8 =3.23×105s τo=KZo=4.05×105×0.16=0.65×105s τ=τb-τo=(3.23-0.65) ×105 =2.58×105s =71.7h10.8 常压和25℃下某车间每小时排放104m3的废气中含有0.2632%(体积计)的H2S,拟用分子筛脱除99%的H2S分子,分子筛的堆积密度为730kg/m3,吸附塔操作周期为:吸附5h,脱附再生2h,冷却1h,试确定饱和吸附量为30%(重量)时分子筛用量和吸附塔的尺寸。

      解:1.013×105Pa和273k时,废气中H2S的摩尔数为 =1.076×103mol/h 废气中H2S的质量为1.076×103×34=36.6kg/h ①分子筛需用量 ② 吸附周期为8h,所以吸附塔为分子筛的装 量为122×8=976kg 吸附塔的体积为 第十一章 气态污染物的催化净化11.1 用氨催化还原法治理硝酸车间排放含有NOx的尾气尾气排放量为13000m3/h(标态),尾气中含有NOx为0.28%、N2为95%、H2O为1.6%,使用的催化剂为ф5mm球形粒子,反应器入口温度为493K,空速为18000h-1,反应温度为533K,空气速度为1.52m/s求: (1)催化固定床中气固相的接触时间; (2)催化剂床层体积; (3)催化床床层层高; (4)催化剂床层的阻力 [提示:在尾气中N2的含量很高,在计算时可取用N2的物理参数直接计算在533K时μN2=2.78×10-5Pa·s,ρN2=1.25kg/m3,ε=0.92] 解:①接触时间tno= = =5.6×10-5h ②床层体积VR= = =0.72m3 ③床层高度:由式f= = =2.38m2 即,得πD2=9.50m2 代入下式L= = =3.79m ④床层阻力雷诺准数 Rem= = =4272 摩擦阻力系数: =1.79 计算压降 = =402.75Pa11.2 为减少SO2排放,拟用一催化剂将SO2转化为SO3。

      已知:进入催化器的总气量为7320kg/d,SO2的质量流速为230kg/d,进气温度为250℃假如反应是绝热反应,并要求不大于SO2的允许排放量56.75kg/d,试计算气流出口温度为多少SO2氧化成SO3的反应热Q是171667J/mol,废气热容是3.475J/(gK) 解:因为反应为绝热反应所以qB=0 反应后混合气体质量:反应式为SO2+1/202=SO3 反应的SO2量:230-56.75=173.25kg/d 所以产生的SO3量:173.25×80/64=216.56kg/d 则反应后混合气体流量:7320-230+56.7+216.56=7363.31kg/d 代入式11.29NrCpmdT=NToYAOdXA(-△HR) 7363.31×3.475dT=7320×320/7320dXA(-171667/64) 25587.5dT=616928.28dXA 且XAf=(230-56.75)/230=75.33% 代入上式并两边积分得: (T出-250)25587.51=616928.28×75.33% 得T出=268.16℃11.3 将处理量为25mol/min的某一种污染物送入催化反应器,要求达到74%的转化率。

      假定采用长6.lm,直径为3.8cm管式反应管,试求所需催化剂量及反应管数设反应速度为RA=-0.15(1-XA),单位:kmol/(催化剂min),催化剂的填充密度为580kg/m3 解:由式11.28 = 得 催化剂质量W= =580×25×10-3 =130kg/min 催化剂体积用量:由W=ρsVR得 VR=W/ρs=130/580=0.224m3/min 单管体积:V3.14/4×(3.8×10-2)2×6.1 =6.9×10。

      点击阅读更多内容
      相关文档
      礼仪讲授教案.docx 高考语文一轮复习讲义 第5部分 传统文化阅读·名句名篇默写.docx 高考语文一轮复习讲义 第11部分 写作 任务组五 微任务 作文书写——比天还大的事儿.docx 高考语文一轮复习讲义 第4部分 传统文化阅读 古诗词 任务组二 真题研练.docx 高考语文一轮复习讲义 第3部分 传统文化阅读 文言文(考点部分) 任务组三 任务四 仔细比对准确提取概括分析文意.docx 高考语文一轮复习讲义 第1部分 语言策略与技能 任务组二 任务五 看准对象因境设辞做到语言得体.docx 高考化学 1.传统文化与STSE 答案解析.docx 高考语文一轮复习讲义现代文阅读 专题16 Ⅱ 真题研练.docx 高考化学 专项拔高抢分练 9.反应热与反应历程.docx 高考化学 专项拔高抢分练 1.传统文化与STSE.docx 高考物理 板块三  气体实验定律和热力学定律的综合应用.docx 高考化学 二题型3 无机化工生产流程题.docx 高考语文一轮复习讲义 第4部分 写作 专题17 Ⅲ 突破二 绘声绘色巧用细节描写生动丰满.docx 高考数学 中档大题练1.docx 高考语文一轮复习讲义 第5部分 教材文言文点线面教材文言文复习综合试卷.docx 高考语文一轮复习讲义 第4部分 传统文化阅读 古诗词 任务组三 微任务一 聚焦诗意准确选择.docx 高考数学 创新融合4 数列与导数.docx 高考语文一轮复习讲义 第5部分 教材文言文点线面 教材文言文点线面 必修5课文1 归去来兮辞 并序.docx 高考语文一轮复习讲义 第11部分 写作 任务组五 任务二 “三管”齐下美“言”有术文采抢眼养颜.docx 高考数学 满分案例三 立体几何.docx
      关于金锄头网 - 版权申诉 - 免责声明 - 诚邀英才 - 联系我们
      手机版 | 川公网安备 51140202000112号 | 经营许可证(蜀ICP备13022795号)
      ©2008-2016 by Sichuan Goldhoe Inc. All Rights Reserved.