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课后作业 第7次

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12. 以下哪项吸附剂的再生方式不可行？

答案：B
《教材上册（第四版） 》P158，分子筛对极性分子具有较强的亲和力，并且在较高温度下仍 有较大的吸附能力，B 的操作条件不可行；D 中的减压及加热均能增大传质推动力， 有利于 分子筛再生，D 操作条件可行； A、C 均为活性炭常规吸附剂再生方法。

12. 下列有关吸附剂的论述，正确的是哪项？

答案：C
《教材上册（第四版） 》P158。 根据吸附剂选择的基本要求可知 A 选项错误； 对于流化床吸附装置，颗粒不能太小，否则会被气流带出装置，B 选项错误； 活性炭是一种非极性吸附剂， 具有疏水性和亲有机物的性质， 常被用来吸附和回收有机溶剂 和处理恶臭物质，在SO2等有害气体的治理中，有着广泛的用途，C 选项正确； P587 可知，吸附剂性质、吸附质性质和浓度、吸附操作条件等都会对吸附效果有影响，D 选项错误。

20. 某有机废气固定床吸附工艺处理， 废气流量10000𝑁𝑚3/ℎ， 有机物进口浓度300mg/N𝑚3，

答案：D
《教材上册（第四版） 》P156。 V = 10000× (300 − 10) ÷ 1000÷ 1000× 100 ÷ 0.15 × 1.2 ÷ 400 = 5.8𝑚3

12. 用水蒸汽再生活性炭，为了提高活性炭的再生效果，以下哪项措施不宜使用？

答案：A
《教材上册（第四版） 》P159，提高蒸汽温度、增加蒸汽量和压力、延长蒸汽再生加热时间 均可提高活性炭的再生效果。

48. 用水蒸气对活性炭吸附床进行再生，有哪些再生方式？

答案：ACD
《教材上册（第四版） 》P159，水蒸气脱附，同时具有加热、置换和吹扫脱附的作用。ACD 正确。

46. 采用如图示的组合工艺回收 VOCs，以下对其三个吸附器的说法哪些是正确的？

答案：ABC
《教材上册（第四版） 》P151，三个固定床交替进行吸附、加热脱附和冷却操作，A 选项正 确；由图可知吸附为负压操作，脱附为正压操作，B 选项正确；吸附温度要求温度低，脱附 为加热脱附，D 选项错误。

47. 以下措施中可以提高吸附剂对挥发性有机物的吸附容量的有：

答案：AC
《教材上册（第四版） 》P142，降低温度、升高吸附质分压，有利于吸附。

31. 某化工厂采用固体床吸附设备净化含二甲苯废气， 并且回收二甲苯。 在常温常压条件下，

答案：A
《教材上册（第四版） 》P159，《教材第 1 册（第三版） 》P589，二甲苯不溶于水，用过热蒸 汽再生得到的二甲苯易于从水中分离，（A）正确； 化学转化再生难以回收，（B）错误； 二甲苯易燃，蒸气与空气形成爆炸性混合物，不宜用降压再生和烟道加热再生，（C）（D） 错误。

34. 某吸附过程吸附床厚度 Z 与吸附质量含量 X 的关系曲线如下图所示，问排序正确的是

答案：C
《教材上册（第四版） 》P152、 《大气污染控制工程（第二版） 》郝吉明，马广大主编，P278 图 7-23。吸附前，吸附剂中吸附质浓度为 0 或者是再生后残留浓度（如图为X0） ，随着吸附 过程的不断进行， 吸附床内的吸附质浓度逐渐增多， 直到最后穿透 （此时吸附剂中吸附质浓 度达到饱和为X𝑒） ，故吸附过程如选项（C）描述。

36. 某车间废气排放量10000m3/h（常压，25℃），H2S体积分数为 0.2632%，拟用分子筛

答案：A
《教材上册（第四版） 》P156。 标态下废气中H2S排放量： 𝑄𝐻2𝑆 = 10000𝑚3/ℎ × 273 273 + 25 × 0.2632%× 1 22.4𝐿/𝑚𝑜𝑙 × 34𝑔/𝑚𝑜𝑙 = 36.6𝑘𝑔/ℎ 𝑉分子筛 = 36.6𝑘𝑔/ℎ × 5ℎ 30% × 730𝑘𝑔/𝑚3 = 0.84𝑚3

38. 用连续移动床逆流等温吸附废气中的硫化氢。 吸附剂为分子筛， 废气中硫化氢的质量分

答案：C
《大气污染控制工程（第二版） 》郝吉明，马广大主编，P285 例 7-5： 设备进口硫化氢质量分数： y1 = 2.4/(100 − 2.4) = 2.46% 设备出口硫化氢质量分数：y2 = 2.46 × (1 − 95%) = 0.12%，A 选项正确； 最小固气比： (𝐿𝑠 𝐺𝑠 ) 𝑚𝑖𝑛 = 𝑦1 − 𝑦2 𝑥1 − 𝑥2 = 2.46% − 0.12% 2.46%/0.25 − 0 = 0.2378，B 选项正确； 吸附剂用量：𝐺𝑠 = 0.2378 × 1.5 × 6000× (1 − 2.4%) = 2088.8𝑘𝑔/ℎ，C 选项错误； 吸附剂出口吸附质质量分数：𝑋𝑚 = 6000× 0.024 × 0.95 2088.8 = 6.5%

34. 用分子筛转轮吸附净化有机废气，VOCs 浓度为100mg/Nm3，工作时气量𝑄1的流量为

答案：D
该工艺作用为废气浓缩，𝑄1通过转轮时 95%的 VOCs 被吸附，𝑄2通过时不发生吸附，即原 有 VOCs 保持不变， 加热后𝑄2成为高温脱附气体， 由于脱附完全， 将转轮中𝑄1被吸附的 VOCs 全部转移到𝑄3中。 𝐶𝑄3 = 10000× 100 × 95% + 1000× 100 1000 = 1050𝑚𝑔/𝑁𝑚3

34. 某堆积密度为495kg/𝑚3的活性炭固定吸附床，活性炭颗粒直径为3mm，将含四氯化碳

答案：C
《教材上册（第四版） 》P155： 𝜏𝐵 = KZ − 𝜏0 将Z1 = 0.1，𝜏𝐵1 = 210；Z2 = 0.2，𝜏𝐵2 = 500代入可求得：K = 2900，𝜏0 = 80 故，床层高度为 0.9m 时： 𝜏𝐵 = KZ − 𝜏0 = 2900 × 0.9 − 80 = 2530𝑚𝑖𝑛

8. 关于催化剂的组成，下列哪种说法是错误的？

答案：C
《教材上册（第四版） 》P162，助催化剂，单独存在时没有催化活性，但其加入后能明显提 高活性组分的催化性能。

12. 某有机废气采用吸附—浓缩—催化燃烧工艺处理，其吸附风量为15000Nm3/h，浓缩比

答案：A
《教材上册（第四版） 》P167。 15000 = 𝑊𝑠𝑝 = 𝑄𝑁 𝑉𝑅 = 15000× 0.1 𝑉𝑅 ，得：VR = 0.1m3

11. 某催化燃烧装置， 处理风量为10000𝑚3/h， 设计空速为20000ℎ−1， 问催化剂的装填量为

答案：B
《教材上册（第四版） 》P167： wsp = Q V 即：20000 = 10000 V 得：V = 0.5m3。

50. 关于催化剂的催化性能，下列哪些论述是正确的？

答案：BCD
《教材上册（第四版） 》P163，度量催化剂性能的主要指标是活性、选择性和稳定性，A 选 项错误；P160，催化剂参与了化学反应，但是本身不发生变化，B 选项正确；P164，按毒物 与催化剂表面作用的程度可分为暂时性中毒和永久性中毒，C 选项正确；P164，老化及中毒 均影响催化剂寿命，D 选项正确。

35. 某硝酸厂尾气的废气量为60000m3/h（标态） ，二氧化氮体积含量0.10%，一氧化氮体

答案：C
《教材上册（第四版） 》P167。 催化剂体积：VR = Q Wsp = 60000 10000 = 6m3，故 C 选项错误； 因此，A、B、D 选项正确（故本人认为题干中的已知条件应该是：氨气与氮氧化物的摩尔 比为 1.1）。 则，氨气的用量：QNH3 = 60000× (0.10% + 0.20%) × 1.1 = 198m3； 进入床层的总气体量是：QT = Q + QNH3 = 60000+ 198 = 60198m3； 调整前，催化剂床层的截面积：A = VR H = 0.5 = 12m2 调整后，催化剂床层的截面积：A = 2.5 × 3 = 7.5m2（调整前后高度不变） 故： 空间速度：Wsp = Q VR 增大，即停留时间减少，净化率下降。

2. 25 × 106𝑚3/h（标态，湿烟气） ，进入SCR 反应器前的温度为613K，压力 101kPa；选用

答案：B
《教材上册（第四版） 》P167。 2000 = 𝑊𝑠𝑝 = 𝑄𝑁 𝑉𝑅 = 2.25 × 106 𝑉𝑅 ÷ 2，得：VR = 562.5m3，A = 562.5 3 = 187.5𝑚2