化工原理 北京化工大学5.1

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1、北京化工大学化工原理电子课件5.1.概述5.1.1.化工生产中的传质过程5.1.2.相组成表示法5.1.3.气体吸收过程返回北京化工大学化工原理电子课件5.1.1.化工生产中的传质过程1.传质分离过程：依靠物质从一相到另一相传递过程，叫传质分离过程。2.传质分离过程的依据：依据混合物中各组分在两相间平衡分配不同。返回北京化工大学化工原理电子课件（1）气体吸收选择一定的溶剂（外界引入第二相）造成两相，处理气体混合物。（2）液体蒸馏对于液体混合物加热，使混合物内部造成两相，利用不同组分挥发性的差异，使得液体混合物得以分离。返回北京化工大学化工原理电子课件（

2、3）固体干燥对含一定湿分的固体提供一定的热量，使溶剂汽化，利用湿分压差，使湿分从固体表面或内部转移到气相，从而将含湿分的固体物料得以净化。返回北京化工大学化工原理电子课件5.1.2.相组成表示法1．质量分率与摩尔分率质量分率：在混合物中某组分的质量占混合物总质量的分率。mAw=Am摩尔分率：在混合物中某组分的摩尔数占混合物总摩尔数的分率。返回北京化工大学化工原理电子课件ny=Ay+y+⋅⋅⋅y=1气相：AABNnnAx+x+⋅⋅⋅x=1液相：xA=ABNn质量分率与摩尔分率的关系：nmw/MAAAx==Anmw/M+mw/M+⋅⋅⋅mw/MAABBNN

3、w/MAA=w/M+w/M+⋅⋅⋅w/MAABBNN返回北京化工大学化工原理电子课件2．质量比与摩尔比质量比：混合物中某组分A的质量与惰性组分B（不参加传质的组分）的质量之比。mAaA=mB摩尔比：混合物中某组分的摩尔数与惰性组分摩尔数之比。返回北京化工大学化工原理电子课件nAnA气YA=液XA=nnB相：B相：质量分率与质量比的关系：aAwAwA=aA=1+aA1-wA摩尔分率与摩尔比的关系：Xxx=X=1+X1-x返回北京化工大学化工原理电子课件Yyy=Y=1+Y1-y3．质量浓度与摩尔浓度质量浓度：单位体积混合物中某组分的质量。mAG=AV摩尔浓

4、度：单位体积混合物中某组分的摩尔数。nAc=AV返回北京化工大学化工原理电子课件质量浓度与质量分率的关系：G=wρAA摩尔浓度与摩尔分率的关系：c=xcAAc—混合物在液相中的总摩尔浓度，kmol/m3；ρ—混合物液相的密度，kg/m3。返回北京化工大学化工原理电子课件4．气体总压与理想气体中组分的分压pA=pyA总压与某组分的分压之间的关系:pAY=摩尔比与分压之间的关系:Ap−pAnpAAc==摩尔浓度与分压之间的关系:AVRT返回北京化工大学化工原理电子课件5.1.3.气体吸收过程1.气体吸收的目的（1）分离混合气体以获得一定的组分。（2）除去有

5、害组分以净化或精制气体。（3）制备某种气体的溶液。（4）工业废气的治理。2.吸收的依据混合物各组分在某种溶剂中溶解度的差异。返回北京化工大学化工原理电子课件3．吸收过程及设备返回北京化工大学化工原理电子课件吸收尾气溶剂吸收质惰性组分吸收液返回北京化工大学化工原理电子课件4．吸收流程洗油脱苯煤气苯冷却器加热器水含苯煤气过热蒸汽吸收与解吸流程返回北京化工大学化工原理电子课件5．吸收分类（1）物理吸收和化学吸收（2）单组分吸收和多组分吸收（3）等温吸收和非等温吸收（4）高浓度吸收和低浓度吸收6．吸收剂的选择要求（1）溶解度大；返回北京化工大学化工原理电子课件

6、（2）选择性高；（3）再生容易；（4）挥发性小；（5）粘度低；（6）化学稳定性高；（7）腐蚀性低；（8）无毒、无害、价廉等。选择原则：经济、合理。返回