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硫酸生产工考试

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吸收酸的浓度选择98.3%时,可以使气相中SO3的吸收率达到最完全的程度,浓度过高或过低均不适宜,请阐述为什么?

正确答案: 吸收酸浓度低于98.3%时,酸液面上SO3的平衡分压较低,但水蒸气分压较明显,当气体中SO3分子向酸液表面扩散时,绝大部分被酸液吸收,其中有一部份与从酸液表面蒸发并扩散到气相主体中的水份子相遇,形成硫酸蒸气,然后在空间冷凝产生细小的硫酸液滴(酸雾),酸雾很难分离,通常随尾气带走或排入大气中;吸收酸浓度愈低,温度愈高,酸液表面上蒸发出的水蒸汽量愈多,酸雾形成量越严重。
吸收酸浓度高于98.3%时液面上水蒸气平衡分压接近零,而SO3平衡分压较高,吸收酸浓度愈大,温度愈高,SO3平衡分压愈大,气相中SO3不能完全被吸收,使吸收塔排出气体中的SO3含量增加,随后亦在大气中形成酸雾,
此二种情况都能恶化吸收过程,降低SO3的吸收率,而造成SO3将主要以酸雾形式而损失。当浓度为98.3%时,液面上水蒸汽分压,SO3和硫酸蒸汽的平衡分压均为最小,因此对SO3具有最高的吸收效率,只要进入吸收系统的气体本身是干燥的,在正常操作条件下,可使SO3的吸收率达到99.95%
答案解析:
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