单选题
1911、可以采用( )方法强化吸收过程。
A
增大吸收面积,减小推动力
B
增大吸收系数
C
减小推动力
D
增大吸收系数,减小推动力
答案解析
正确答案:B
解析:
这是一道关于化工原理中**吸收过程强化**的题目。我们需要根据吸收速率方程来分析各个选项。
### 1. 核心理论:吸收速率方程
吸收过程的速率(即单位时间、单位面积内被吸收的溶质量)通常由以下方程表示:
$$ N_A = K_Y (Y - Y^*) = K_X (X^* - X) $$
或者更通用的形式:
$$ \text{吸收速率} = \text{吸收系数} \times \text{吸收面积} \times \text{推动力} $$
即:
$$ G = K \cdot A \cdot \Delta Y $$
其中:
* $G$:吸收速率(传质通量)
* $K$:总吸收系数(反映传质阻力的大小,$K$越大,阻力越小,传质越快)
* $A$:气液接触面积
* $\Delta Y$:传质推动力(浓度差,如 $Y - Y^*$)
要**强化吸收过程**,也就是要提高吸收速率 $G$,可以采取的措施包括:
1. **增大吸收系数 $K$**:通过提高流速、改善流体分布、使用高效填料等方式减小传质阻力。
2. **增大吸收面积 $A$**:例如使用比表面积更大的填料,或将液体分散成更小的液滴。
3. **增大推动力 $\Delta Y$**:例如增加气相溶质浓度、降低液相溶质浓度(使用新鲜吸收剂)、降低温度或增加压力(改变平衡关系)。
### 2. 选项分析
* **A. 增大吸收面积, 减小推动力**
* 增大面积有利于强化吸收,但**减小推动力**会显著降低吸收速率。这两个措施作用相反,且推动力是驱动力,减小它通常不利于过程强化。因此该选项错误。
* **B. 增大吸收系数**
* 根据公式 $G = K \cdot A \cdot \Delta Y$,在面积和推动力不变的情况下,**增大吸收系数 $K$** 直接导致吸收速率 $G$ 增加。这是强化传质过程的常用且有效手段(如湍流促进、改进设备结构等)。因此该选项正确。
* **C. 减小推动力**
* 推动力是传质的驱动力。**减小推动力**会直接导致吸收速率下降,这与“强化吸收”的目标背道而驰。因此该选项错误。
* **D. 增大吸收系数, 减小推动力**
* 虽然增大吸收系数有利于吸收,但**减小推动力**不利于吸收。这两个措施相互矛盾,不能作为一个统一的“强化方法”组合。通常我们希望在增大系数的同时,保持或增大推动力。因此该选项不如B准确,甚至可以说是错误的策略组合。
### 3. 结论
强化吸收过程的核心在于提高传质速率。最直接且无负面影响的方法是**增大吸收系数**(减小传质阻力)、**增大接触面积**或**增大推动力**。
在给出的选项中,只有 **B** 提出了单一且正确的强化方向。
**正确答案:B**
相关知识点:
强化吸收靠增大系数
题目纠错
化工总控工初级、中级、高级、技师、高级技师题库
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