欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:39541454
大小:198.44 KB
页数:8页
时间:2019-07-05
《化工原理少学时知识点整理》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1、吸收分离的依据是什么?如何分类?答:依据是组分在溶剂中的溶解度差异。(1)按过程有无化学反应:分为物理吸收、化学吸收(2)按被吸收组分数:分为单组分吸收、多组分吸收(3)按过程有无温度变化:分为等温吸收、非等温吸收(4)按溶质组成高低:分为低组成吸收、高组成吸收2、吸收操作在化工生产中有何应用?答:吸收是分离气体混合物的重要方法,它在化工生产中有以下应用。①分离混合气体以回收所需组分,如用洗油处理焦炉气以回收其中的芳烃等。②净化或精制气体,如用水或碱液脱除合成氨原料气中的二氧化碳等。③制备液相产品,如用水吸收氯化氢以制备盐酸等。④工业废气的
2、治理,如工业生产中排放废气中含有NOSO等有毒气体,则需用吸收方法除去,以保护大气环境。3、吸收与蒸馏操作有何区别?答:吸收和蒸馏都是分离均相物系的气—液传质操作,但是,两者有以下主要差别。①蒸馏是通过加热或冷却的办法,使混合物系产生第二个物相;吸收则是从外界引入另一相物质(吸收剂)形成两相系统。因此,通过蒸馏操作可以获得较纯的组分,而在吸收操作中因溶质进入溶剂,故不能得到纯净组分。②传质机理不同,蒸馏液相部分气化和其相部分冷凝同时发生,即易挥发组分和难挥发组分同时向着彼此相反方向传递。吸收进行的是单向扩散过程,也就是说只有溶质组分由气相进入液
3、相的单向传递。③依据不同。4、实现吸收分离气相混合物必须解决的问题?答:(1)选择合适的溶剂(2)选择适当的传质设备(3)溶剂的再生5、简述吸收操作线方程的推导、物理意义、应用条件和操作线的图示方法。答:对塔顶或塔底与塔中任意截面间列溶质的物料衡算,可整理得上式皆为逆流吸收塔的操作线方程。该式表示塔内任一截面上的气液相组成之间的关系。式中L/V为液气比,其值反映单位气体处理量的吸收剂用量,是吸收塔重要的操作参数。上述讨论的操作线方程和操作线,仅适用于气液逆流操作,在并流操作时,可用相似方法求得操作线方程和操作线。应予指出,无论是逆流还是并流操作
4、,其操作线方程和操作线都是通过物料衡算得到的,它们与物系的平衡关系、操作温度与压强及塔的结构等因素无关。6、亨利定律有哪些表达式?应用条件是什么?答:亨利定律表达气液平衡时两相组成间的关系。由于相组成由多种有多种表示方法,因此亨利定律有多种表达式,可据使用情况予以选择。①气相组成用分压,液相组成用摩尔分数表示时,亨利定律表达式为式中E称为亨利系数,单位为kPa。亨利系数由试验测定,其值随物系特性和温度而变。在同一种溶剂中,难溶气体的E值很大,易溶的则很小。对一定的气体和溶剂,一般温度愈高E值愈大,表明气体的溶解度随温度升高而降低。应予指出,亨利
5、定律适用于总压不太高时的稀溶液。①以分压和物质的量浓度表示气、液相组成,亨利定律表达式为式中H称为溶解度系数,单位为kmol/()。溶解度系数H随物系而变,也是温度的函数。易溶气体H值很大,而难溶气体H值很小。对一定的物系,H值随温度升高而减小。②以摩尔分数或摩尔比表示气、液相组成,亨利定律表达式为和式中m称为相平衡常数,无因次。与亨利系数E相似,相平衡常数m愈大,表示溶解度愈低,即易溶气体的m值很小。对一定的物系,m是温度和压强的函数。温变升高、压强降低,则m变大。③各种亨利常数换算关系:式中P为总压,或k。。7、相平衡在吸收过程中有何应用?
6、答:相平衡在吸收过程中主要有以下应用。(1)判断过程方向当不平衡的气液里两相接触时,溶质是被吸收,还是被脱吸,取决于相平衡关系。Y>,吸收过程;Y=,平衡状态;Y<,脱吸过程。(2)指明过程的极限在一定的操作条件下,当气液两相达到平衡时,过程即行停止,可见平衡是过程的极限。因此在工业生产的逆流填料吸收塔中,即使填料层很高,吸收剂用量很少的情况下,离开吸收塔的吸收液组成也不会无限增大,其极限是进塔气相组成成平衡的液相组成,即,反之,当吸收剂用量大、气体流量小时,即使填料层很高,出口气体组成也不会低于与吸收剂入口组成呈平衡的气相组成,即,由此可知,
7、相平衡关系限制了吸收液的最高组成及吸收尾气的最低组成。(3)计算过程推动力在吸收过程中,通常以实际的气、液相组成与其平衡组成的偏离程度来表示吸收推动力。实际组成偏离平衡组成愈远,过程推动力愈大,过程速率愈快。即;也可用液相组成表示,即。8、双膜理论的基本论点是什么?答:双膜理论要点:(1)相互接触的气液两相存在一固定的相界面。界面两侧分别存在气膜和液膜,膜内流体呈滞流流动,物质传递以分子扩散方式进行,膜外流体成湍流流动。膜层取决于流动状态,湍流程度愈强烈,膜层厚度愈薄。(2)气、液相界面上无传质阻力,即在界面上气、液两相组成呈平衡关系。(3)膜
8、外湍流主体内传质阻力可忽略,气、液两相间的传质阻力取决于界面两侧的膜层传质阻力。根据双膜理论,将整个气、液两相间的传质过程简化为通过气、液两个滞流膜层
此文档下载收益归作者所有