四、常压下在塔径为1.1m的填料塔内，用煤油逆流吸收空气中的苯蒸气。苯的吸收率为99%，混合气体量为53kmol/h，入塔气中含苯2%(体积)，入塔煤油中含苯0.02%(摩尔分率)。溶剂用量为最小用量的1.5倍，操作温度为50℃，相平衡关系Y=0.36X，总传质系数Kya=0.015kmol/(m3·s)。试求：
(1) 塔底煤油中苯的浓度；
(2) 所需填料层高度。

解：Y1=0.02 Y2=0.02(1-99%)=0.0002 （1分） X1*=Y1/m=0.02/0.36=0.0556 X2=0.0002 (L/G)min=(Y1-Y2)/(X1*-X2)=(0.02-0.0002)/(0.0556-0.0002)=0.3577 （3分） L/G=1.5(L/G)min=1.50.3577=0.5366 （1分） X1=X2+(Y1-Y2)/(L/G)=0.0002+(0.02-0.0002)/0.5366=0.0371 （2分） Y1=Y1-mX1=0.02-0.360.0371=0.0066 Y2=Y2-mX2=0.0002-0.360.0002=0.000128 Ym=(0.0066-0.000128)/ln(0.0066/0.000128)=0.00165 （2分） NOG=(Y1-Y2)/ΔYm=(0.02-0.0002)/0.00165=12.0 （3分） HOG=G/(Kya)=[(53/3600)/(/41.12)]/0.015=1.033m （3分） h0=HOGNOG=1.03312.0=12.4m