化工原理下册复习概要.ppt

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1、吸收复习1、吸收定义：①回收或捕获有用物质；②除去气体中有害成分，净化气体。2、吸收目的：依据：混合物各组分在某种溶剂中溶解度的不同分离气体混合物的一种单元操作。溶剂的选择（1）溶质有较大的溶解度。（２）较高的选择性。（３）溶质溶解度应对温度的变化比较敏感。（４）溶剂的蒸气压要低。（５）应有较好的化学稳定性。（６）较低的粘度。（7）价廉、易得、无毒、不易燃烧等。亨利定律xexpepE､H､m数值越小，溶解度越大，溶解能力越大。升压利于吸收降温利于吸收溶解度E、H、m判别过程的方向解吸过程：吸收过程平衡：指明过程的极限x1max=x1e=y1/m计算过

2、程的推动力物质传递的机理：分子扩散对流传质单相扩散主体流动等分子反相扩散组分在气体中的扩散系数组分在液体中的扩散系数对流传质速率一、气相传质速率式二、液相传质速率式相际传质速率方程以气相摩尔分数差（y-ye）为推动力的总传质系数，kmol/(s•m2)。以液相摩尔分数差（xe-x）为推动力的总传质系数，kmol/(s•m2)。气相传质阻力控制与液相传质阻力控制当1／ky>>m/kx时，Ky≈ky此时传质阻力主要集中于气相，过程称为气相传质阻力控制过程。当1/mky<<1／kx时，Kx≈kx此时传质阻力主要集中于液相，过程称为液相传质阻力控制过程。中等

3、溶解度必须同时考虑液膜和气膜阻力，均不可忽略。易溶气体：NH3、HCl难溶气体：O2、CO2传质系数的无因次关联式对流传质理论有效膜理论溶质渗透理论表面更新理论1、气、液两流体间有稳定相界面，两侧各有一薄有效滞留膜层。阻力集中在两层膜中2、相界面处达气液平衡。3、膜中传质是定态的分子扩散低含量气体吸收低含量气体吸收的特点传质速率积分式①G、L为常量。②等温吸收。③传质系数是常量。平衡线为直线时的对数平均推动力法传质单元数的计算方法对数平均推动力法吸收因数法数值积分法吸收因数法平衡线为过原点的一条直线——解吸因数，A——吸收因数。吸收塔的设计型和操作型

4、计算应用公式全塔物料衡算相平衡方程吸收过程基本方程式或最小液气比设计的液气比y1y2x2x18.5.4吸收塔的操作型计算涉及到的参数操作条件控制指标传质速率设备相互影响不变预测操作型题目定性分析方法吸收塔的操作和调节吸收塔的气体入口条件是由前一工序决定的，不能随意改变。因此，吸收塔在操作时的调节手段只能是改变吸收剂的入口条件，包括：流量、温度、含量三大因素。再生塔的生产能力再生效果再生后的冷却三大要素精馏1、蒸馏分离的依据2、工业蒸馏过程3、蒸馏的操作费用4、理想物系的汽液相平衡各组分挥发性的差异2、按操作流程：间歇精馏和连续精馏；1、按蒸馏方式：平

5、衡蒸馏、简单蒸馏、精馏和特殊精馏；3、按操作压强：常压蒸馏、减压蒸馏、加压蒸馏；4、按分离组分：双组份蒸馏、多组份蒸馏。蒸馏是通过部分气化和部分冷凝达到提纯目的。因此蒸馏过程的主要操作费用由冷凝费用和加热费用组成。液相为理想溶液；气相为理想气体。服从拉乌尔定律pA=pA0xA服从道尔顿分压定律yA=PA/P泡点与液相组成的关系：安托因方程：露点与气相组成的关系：5、相律：相律是研究平衡的基本规律。6、双组份理想物系：相律F=N-Ф+2泡点方程露点方程8、相对挥发度7、挥发度K-----相平衡常数y-x关系式9、相图：1、两组份理想溶液的气液平衡相图：

6、2、两组份非理想溶液的气液平衡相图：x01.0EFACt总压一定该图有两条线，三个区，五种状态，两个纯物质点气液共存区液相区过热蒸气区t－y线──露点线（饱和蒸汽线）t－x线──泡点线（饱和液体线）ODBQGy-x图说明1、易挥发组分y﹥x，于是y-x线位于对角线上方；2、y-x线离对角线越远，表示传质推动力越大，越易分离；10、精馏原理：多次部分冷凝，与多次部分气化11、精馏操作得以实现的必要条件：液相回流气相回流回流12、理论板的概念及恒摩尔流假定1、传热与传质过程阻力为零，离开塔板时，汽液两相达到平衡——理论板恒摩尔流假定：上升气体摩

7、尔流率相等下降液体摩尔流率相等精馏段提馏段13、进料热状况的影响1、q>1，冷液加料2、q=1，泡点加料(饱和液体进料）3、0

8、法、图解法、捷算法理论板数最小回流比Rmin最小理论板Nmin全回流芬斯克方程单板效率：默弗里(Murphr