化工原理基础知识讲解

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化工原理基本知识点总结

化工原理基本知识点总结

化工原理基本知识点总结化工原理,是指运用基本化学原理和物理原理,研究物质的本质、结构、性质以及相互作用等方面的学科。

在化工生产过程中,化工原理是一个关键环节,因此,对于化工从业人员来说,必须熟练掌握化工原理的基本知识点。

一、化学反应化学反应是化学过程中最基本的概念之一。

化学反应指两种或两种以上物质发生作用,最终生成新的物质。

如下面这个例子:2H2 + O2 → 2H2O这是一个简单的化学反应方程式。

其中,2H2和O2是反应物,2H2O则是生成物。

化学反应的速率受很多因素的影响,如反应物浓度、温度、催化剂等。

在工业生产中,为了加快反应速率,常常使用催化剂或加热等方法。

二、物理性质物理性质是指物质固有的、不随化学变化而改变的性质。

例如,半径、密度、硬度、颜色等都是物理性质。

其中,密度是物质不变的基本性质之一,它可以帮助我们分辨不同种类的物质。

三、热力学热力学是研究物质在温度、压力、体积等方面的物理变化,以及这些变化背后的热量和功的关系。

在热力学中,有很多基本概念需要掌握,如焓、熵、自由能等。

其中,焓指的是热力学过程中,压力下单位质量物质所含的能量。

熵是衡量物质混乱程度的指标,也是一种能量形式。

自由能则是热力学过程中,可以利用的最大能量。

四、电化学电化学是研究化学反应中电子转移的现象和机理的学科。

在电化学中,有两个基本概念:氧化和还原。

氧化是指物质失去电子,还原则是指物质获得电子。

在电池中,氧化和还原同时进行,从而产生电流。

五、化工流程化工流程是工业化学工程的核心。

化工流程包括物料输入、反应和产物输出等环节。

在化工流程中,需要考虑到工艺设计、设备选型、安全防护等因素,以确保生产过程的正常进行。

六、分离技术分离技术是化工生产中常用的技术之一,包括蒸馏、萃取、结晶、膜分离等方法。

分离技术用于将反应产物中的目标物质分离出来,以便进行下一步的操作。

七、化学工艺设计化学工艺设计是指在化工生产过程中,根据物料特性和反应要求,制定出合理的工艺方案,并确定所需的设备和工艺条件。

化工原理知识点总结笔记

化工原理知识点总结笔记

化工原理知识点总结笔记一、化工原理概述化工原理是化学工程学的基础和核心分支,是研究化工过程基本原理和规律的一门学科。

在化工生产中,化工原理被广泛应用于控制反应过程、设计分离装置、优化工艺条件等方面。

化工原理主要包括热力学、化学动力学、传质传热、流体力学等方面的知识。

二、化工热力学热力学是研究能量转化和宏观物质运动规律的学科,化工热力学是将热力学原理应用于化工过程的一种方法。

化工热力学主要包括热力学基本原理、热力学性质、热力学循环等内容。

在化工过程中,热力学原理被用于计算反应热、确定工艺条件、分析热平衡等方面。

1. 热力学基本原理热力学基本原理包括能量守恒、熵增原理、热力学第一定律、热力学第二定律等。

能量守恒原理指出在封闭系统中,能量的总量是不变的;熵增原理指出封闭系统中熵总是增加的;热力学第一定律指出能量既不会被创建,也不会被销毁,只会在不同形式之间转化;热力学第二定律规定了热能不可能自发地从低温物体传递给高温物体。

2. 热力学性质热力学性质包括物质的热力学性质和烃的三相平衡等内容。

物质的热力学性质是指物质在不同温度、压力下的性质表现,例如,比热容、热膨胀系数、热导率等;烃的三相平衡是指烃在气态、液态和固态之间的平衡关系,包括气液平衡、固液平衡、气固平衡等。

3. 热力学循环热力学循环是指利用热能转换成机械能的过程,如蒸汽轮机循环、汽轮机循环、空气循环等。

在化工领域,热力学循环常常用于设计和优化化工过程中的能量转化装置。

三、化学动力学化学动力学是研究化学反应速率和反应机理的学科,主要包括反应速率、反应动力学方程、反应机理等内容。

在化工生产中,化学动力学常用于优化反应条件、控制反应速率、提高产物收率等方面。

1. 反应速率反应速率是指单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量,通常用化学反应方程式来表示,如:A + B → C + D,反应速率可表示为:-d[A]/dt = -d[B]/dt = d[C]/dt = d[D]/dt。

化工原理知识点总结期末

化工原理知识点总结期末

化工原理知识点总结期末一、化工原理的基础知识1. 化学反应原理化学反应是指原子或者分子之间的化学变化。

化学反应的类型包括合成反应、分解反应、置换反应和氧化还原反应等。

化学反应速率由浓度、温度、压力、催化剂等因素影响。

2. 化学平衡原理化学平衡是指反应物和生成物的浓度达到一定比例的状态。

根据化学平衡定律,反应物和生成物的浓度比例由反应的热力学性质决定,并受到温度、压力或者浓度的影响。

3. 化学动力学化学动力学研究化学反应速率和反应机理的关系。

根据化学反应速率公式可以推导出各种反应速率与浓度、温度、压力等因素的关系。

4. 化工流程图化工流程图是化工生产过程的图示表示,包括物料流程图、能量流程图和设备图等。

根据化工流程图可以设计化工生产过程,并进行操作控制。

5. 化工物性化工物性包括物质的物理性质和化学性质两个方面。

物质的物理性质包括密度、粘度、熔点和沸点等;物质的化学性质包括化学反应性、溶解度和稳定性等。

6. 化工热力学化工热力学研究能量转化和传递的原理。

根据热力学定律可以推导出系统的能量平衡和热效率等问题。

7. 化工传质学化工传质学研究物质的传输和分离原理。

根据传质学理论可以设计分离设备和传质设备,提高化工生产效率。

8. 化工反应工程化工反应工程研究化学反应的工程化原理。

根据反应工程理论可以设计反应器和催化剂,优化反应条件。

9. 化工系统控制化工系统控制研究化工生产过程的控制原理。

根据系统控制理论可以设计控制系统和自动化装置,提高化工生产的稳定性和可靠性。

10. 化工安全与环保化工安全与环保研究化工生产过程的安全和环保原理。

根据安全与环保理论可以设计安全设备和环保装置,保障化工生产的安全和环保。

二、化工原理的应用1. 化工生产过程化工生产过程包括化学反应、传质过程、分离过程和能量转化过程等。

根据化工原理可以设计化工生产装置和优化生产过程,提高产品质量和降低成本。

2. 化工产品制备化工产品制备包括化工原料的合成、加工和制备等。

基础化工原理知识点总结

基础化工原理知识点总结

基础化工原理知识点总结化工是现代工业的重要分支之一,它主要研究和应用物质转化的基本原理和操作技术。

化工过程中涉及到许多基础原理,包括化学反应、物质传递、控制系统等等。

本文将从基础化工原理的角度,对化工过程中的一些重要知识点进行总结,以帮助读者更好地理解化工原理。

一、化学反应原理1. 化学反应动力学化学反应动力学是研究化学反应速率和反应机理的科学。

化学反应速率受到温度、浓度、催化剂等因素的影响。

2. 化学平衡化学反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度不再发生变化。

平衡常数K描述了反应的平衡状态,K的大小和方向能够表示反应的趋势。

3. 反应热力学反应热力学研究热力学性质对反应进行计算分析的一门学科。

它对气相、溶液中化学反应进行了详细研究。

4. 催化剂作用原理催化剂是一种能够提高反应速率的物质,通过提供新的反应路径,使得反应更容易进行。

二、质量传递原理1. 扩散扩散是物质在不均一介质中沿浓度梯度方向传播的过程。

扩散的速率取决于浓度梯度的大小和物质的扩散系数。

2. 质量传递系数质量传递系数是描述物质在传递过程中的速率的参数。

它受到传质物理性质和传质过程条件的影响。

3. 蒸馏蒸馏是利用液体和气体之间的相变进行分离的工艺。

在蒸馏过程中,液体被加热使其蒸发,然后再冷凝为液体。

4. 吸附吸附是指物质在其表面上被其它物质捕捉的过程。

吸附过程可以应用于分离、净化和催化等工艺中。

三、动力学原理1. 流体力学流体力学是研究流体在运动和静止时的力学行为的科学。

它包括了流体静力学和流体动力学两个方面。

2. 混合与搅拌混合与搅拌是化工过程中常见的操作。

它的目的是将不同物质混合均匀,以便进行后续的反应或分离。

3. 传热原理传热是热能在物体之间传递的过程。

传热可以通过传导、对流和辐射三种方式进行。

四、控制系统原理1. 反馈控制反馈控制是一种通过不断监测系统输出并与目标值进行比较,以调整输入来保持系统稳定的控制方式。

2. PID控制器PID控制器是一种常用的控制算法,它由比例、积分和微分三个部分组成,可以对系统进行精确的控制。

化工原理基础知识总结

化工原理基础知识总结

化工原理基础知识总结化工原理是指化学工程中的基础理论和原理知识。

它是化学工程师必备的核心知识,对于掌握化工工艺过程、优化工艺设计、解决工艺问题具有重要意义。

本文将从化工原理的基础知识出发,对其进行总结。

一、物质的组成和性质物质的组成和性质是化工原理的基础。

物质由分子或离子组成,分子由原子构成。

原子的基本结构包括质子、中子和电子。

化学键是原子之间的相互作用力,包括共价键、离子键和金属键等。

物质的性质包括物理性质和化学性质。

物理性质包括密度、熔点、沸点等,而化学性质则包括反应性、稳定性等。

二、化学反应和化学平衡化学反应是指物质之间发生的化学变化。

反应速率是指单位时间内反应物消失或生成物形成的量。

反应速率受到浓度、温度、催化剂等因素的影响。

化学平衡是指反应物浓度和生成物浓度达到一定比例的状态。

平衡常数是描述平衡状态的指标,与温度有关。

平衡反应受到Le Chatelier原理的影响,当外界条件改变时,平衡会向着减少变化的方向移动。

三、质量守恒和能量守恒质量守恒是指在化工过程中,物质的质量不会凭空消失或产生。

质量守恒原理是化工过程设计和控制的基础。

能量守恒是指能量在化工过程中的转化和传递。

热力学是研究能量转化和传递的学科,包括热力学系统、热力学过程和热力学循环等。

热力学定律包括热力学第一定律和热力学第二定律。

热力学第一定律是能量守恒定律,热力学第二定律是热力学过程的方向性规律。

四、质量传递和动量传递质量传递是指物质在不同相之间的传递过程,例如气体和液体之间的传质。

质量传递的驱动力包括浓度差、温度差和压力差等。

质量传递过程中的传质速率受到物理和化学因素的影响。

动量传递是指物质的运动和流动,主要涉及流体力学的基本原理。

流体的运动可以通过流体力学方程来描述,包括连续性方程、动量方程和能量方程。

五、传热和传质传热是指热量在不同物体之间的传递过程。

传热方式包括导热、对流和辐射。

导热是指由于温度差引起的热量传递。

对流是指通过流体的传导和对流传热方式。

化工基础入门知识资料

化工基础入门知识资料

化工基础入门知识资料化工基础是学习化工的第一步,它主要包括化工原理、化学反应、物理化学、化学工程等方面的知识。

以下是化工基础入门知识资料的详细介绍。

一、化学反应基础1.化学反应类型化学反应根据反应物和生成物的物质状态可以分为气态反应、液态反应和固态反应。

根据反应的速率又可以分为瞬时反应、缓慢反应和爆炸反应。

2.化学反应平衡化学反应在接近一定时间后往往会趋于平衡状态。

平衡时反应物与生成物浓度、压力、温度等物理量保持不变。

同时,反应物与生成物浓度的比例也始终保持不变,这就是化学平衡常数。

3.化学平衡常数对于一般的化学反应,可以用化学平衡常数来描述反应物与生成物之间的平衡状态。

化学平衡常数与温度有关,一般情况下,化学平衡常数随着温度的升高而增大。

4.化学平衡的影响因素影响化学平衡的因素很多,比如反应物浓度、温度、压力、催化剂等等。

根据不同的反应而言,不同的影响因素可能会产生不同的效应。

二、化工原理1.物质分类化工原理的基础是物质分类,物质可以按照化学成分的不同进行分类,通常分为无机物和有机物两大类。

其中,有机物是由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成的化合物,无机物则不包含碳或者只包含极少量的碳元素。

2.化学反应化学反应是化学工业中最基本的操作之一,大部分化学工业生产过程都离不开化学反应。

化学反应包括酸碱反应、氧化还原反应、配位反应等多种形式。

3.化学平衡化学反应平衡是化学反应中一种非常重要的现象,它决定了反应的方向、反应速率以及反应最终达到的状态。

化学平衡可以通过平衡常数来描述反应物和生成物之间的关系。

三、物理化学1.物理化学基础物理化学是物理和化学的交叉学科,它主要研究物质在热学、热力学、电磁学、光学等多个方面的物理性质和化学性质。

2.热力学基础热力学主要研究物质在热力学平衡状态下的状态变化和热量交换。

热力学的核心是热力学第一定律和第二定律。

3.化学动力学基础化学动力学研究化学反应的速率及其影响因素,包括反应物浓度、温度、催化剂等。

化工原理知识点总结

化工原理知识点总结

化工原理知识点总结一、化工原理的概念和基本原理1. 化工原理的概念化工原理是指研究化工过程中各种物质变化和能量变化规律的科学。

化工原理是化学工程学科的基础,它研究化工过程中的化学反应、物质传递、热力学、流体力学等基本原理和规律。

2. 化工原理的基本原理化工原理的基本原理包括热力学、化学反应动力学、物质传递和流体力学等方面的基本原理。

(1)热力学热力学是研究物质的能量转化规律和能量平衡的科学。

在化工过程中,热力学原理适用于研究热平衡、热力学循环、热力学分析等方面的问题。

(2)化学反应动力学化学反应动力学是研究化学反应速率和影响因素的科学。

化工过程中的化学反应速率、反应机理、反应平衡等问题都需要运用化学反应动力学的原理进行分析和研究。

(3)物质传递物质传递是指物质在不同相之间的传递过程,包括物质的扩散、对流,以及传质设备的设计和运行原理等问题。

(4)流体力学流体力学是研究流体运动规律和流体性质的科学。

在化工过程中,很多问题都需要用到流体力学原理,如管道输送、泵的选择和设计、流体混合等方面的问题。

这些基本原理是化工原理研究的基础,它们为化工过程的设计、优化和运行提供了理论支持和技术指导。

二、化工过程的热力学分析1. 化学平衡在化工过程中,化学反应是一个重要的环节,化学反应的平衡状态对于产品的质量和产率有很大的影响。

因此,分析化学平衡是化工过程设计和运行中的重要内容。

2. 热力学循环热力学循环是指利用热力学原理设计和运行的热力系统,如蒸汽发电系统、制冷系统等。

热力学循环的分析和设计对于提高能量利用率和节能减排具有重要意义。

3. 热力学分析热力学分析是指利用热力学原理对化工过程中的能量转化和热平衡进行分析。

热力学分析通常包括能量平衡、热效率、热损失等方面的内容,它是化工过程优化和节能改造的重要手段。

三、化工过程的化学反应动力学分析1. 反应速率反应速率是指化学反应中物质的转化速率,其大小受到温度、浓度、压力等因素的影响。

化工原理知识点总结

化工原理知识点总结

化工原理知识点总结1. 流体力学- 流体静力学:压力的概念、流体静力学平衡、马里奥特原理、流体静压力的测量。

- 流体动力学:连续性方程、伯努利方程、动量守恒、流动类型(层流与湍流)、雷诺数。

- 管道流动:管道摩擦损失、达西-韦斯巴赫方程、摩擦因子的确定、管道网络分析。

2. 传热学- 热传导:傅里叶定律、导热系数、热阻、稳态与非稳态导热。

- 对流热传递:对流热流密度、牛顿冷却定律、对流给热系数。

- 辐射传热:斯特藩-玻尔兹曼定律、黑体辐射、角系数、有效辐射面积。

- 热交换器:热交换器类型、效能-NTU方法、传热强化技术。

3. 物质分离- 蒸馏:基本原理、平衡曲线、麦卡布-锡尔比法、塔板理论、塔内设备。

- 萃取:液-液萃取、固-液萃取、溶剂萃取、萃取平衡、萃取过程设计。

- 过滤与沉降:沉降原理、过滤操作、离心分离、膜分离技术。

- 色谱与电泳:色谱原理、色谱柱、电泳分离、毛细管电泳。

4. 化学反应工程- 化学反应动力学:反应速率、速率方程、活化能、催化剂。

- 反应器设计:批式反应器、半连续反应器、连续搅拌槽式反应器(CSTR)、管式反应器。

- 反应器分析:稳态操作、非稳态操作、反应器的稳定性分析。

- 催化反应工程:催化剂特性、催化剂制备、催化剂失活与再生。

5. 质量传递- 扩散现象:菲克定律、扩散系数、分子扩散与对流扩散。

- 质量传递原理:质量守恒、质量传递微分方程、边界条件。

- 吸收与解吸:气液平衡、吸收塔操作、解吸过程。

- 干燥过程:湿空气系统、干燥过程分析、干燥器设计。

6. 过程控制- 控制系统基础:控制系统组成、开环与闭环系统、控制器类型。

- 控制器设计:PID控制器、串级控制系统、比值控制系统。

- 过程动态分析:拉普拉斯变换、传递函数、系统稳定性分析。

- 先进控制策略:模糊控制、自适应控制、预测控制。

7. 化工热力学- 热力学第一定律:能量守恒、热力学过程、热力学循环。

- 热力学第二定律:熵的概念、熵增原理、卡诺循环。

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的传质设备,但传质效果差。 操作时,轻重两液体分别由塔底 和塔顶加入,在密度差作用下呈 逆流流动。两液体中一个为连续 相(图示为重液)充满塔内主要空 间,而另一液体以液滴形式分散
溶解度
2015/8/21
西安思瑞迪
9
溶解度曲线
溶解度曲线:在一定温度、压力下,平衡时溶质在气相和液 相中的浓度的关系曲线。
溶解度/[g(NH3)/1000g(H2O)]
0 oC 10 oC
溶解度/[g(SO2)/1000g(H2O)]
1000
250 200 150 100 50 0 40 60 80 pSO2/kPa
2015/8/21 西安思瑞迪
混合气体 (A+B)
吸 收 塔
吸收尾气 (A+B)
吸收液(A+S)
吸收过程在吸收塔中进行, 逆流操作吸收塔示意图
4
典型工业吸收操作流程(低温甲醇洗工艺)
甲醇 净化气 H2S/CO2
变换气
吸 收 塔
加 热 器
冷 却 器
解 吸 塔

过热蒸汽
一个完整的吸收分离过程包括:吸收与解吸
3、根据操作压力,可分为常压蒸馏、加压蒸馏和减压蒸馏。
4、根据操作方式,可分为简单蒸馏、平衡蒸馏和精馏。 根据被分离物系的一些特殊要求,精馏还包括水蒸气精馏、 恒沸精馏、萃取精馏、反应精馏等等。
2015/8/21
西安思瑞迪
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第二节 一、简单精馏
简单蒸馏的基本流程如 图所示。一定量的原料液投 入蒸馏釜中,在恒定压力下 加热气化,陆续产生的蒸汽 进入冷凝器,经冷凝后的液 体(又称馏出液)根据不同 要求放入不同的产品罐中。 因上述流程很简单,故称其 为简单蒸馏,也是间歇精馏 它是较早的一种蒸馏方式。
2015/8/21
西安思瑞迪
5
吸收操作的用途:
(1) 制取液体产品 用吸收剂吸收气体中某些组分而获 得产品。如硫酸吸收SO3制浓硫酸,用水吸收氯化氢制盐 酸等 。 (2) 分离混合气体 用水吸收含氨气的混合气体。
(3) 气体净化 一类是原料气的净化,即除去混合气体中的 杂质,如合成氨原料气脱H2S、脱CO2等。 (4) 保护环境 尾气处理和废气净化以保护环境,如用碱液 吸收废气中的SO2、H2S、NO、HF等
2015/8/21
西安思瑞迪
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多级错流萃取
料液 Feed 萃取剂 Solvent
1
萃取相 Extract
2
3
N
萃余相 Raffinate
原料液依次通过各级,新鲜溶剂则分别加入各级的混合槽中, 萃取相和最后一级的萃余相分别进入溶剂回收设备,回收溶剂 后的萃取相称为萃取液(用E’表示),回收溶剂后的萃余相称为 萃余液(用R’表示)。 特点:萃取率比较高,但萃取剂用量较大,溶剂回收处理量大, 能耗较大,水平排列的设备占地面积大,并且设备费用高。
化工过程常用的 单 元 操 作
贺 辉 2015.8.7
2015/8/21
西安思瑞迪
1
目录
一、吸收和解析
二、精馏
三、萃取
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西安思瑞迪
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第一章 吸收
吸收的概念:利用混合气体中各组分在同一种溶剂中溶解度
的不同,用液体吸收剂分离气体混合物的单元操作称为吸收。
•分离的物系:气体混合物 •形成两相体系的方法:引入液相(吸收剂) •传质原理:根据各组分在溶剂中的溶解度不同
重液进口 Heavy liquid inlet
轻液进口 Light liquid inlet
重液出口 Heavy liquid outlet
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西安思瑞迪
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1.筛板塔
如果轻液为分散相,如图所示, 分散相穿过各层筛板自下而上 流动,而作为连续相的重液则 相界面
轻相出口
重相入口
沿筛板横向流动,由降液管流
第二章 蒸馏
第一节
一、蒸馏在工业上的应用 (1)石油炼制工业(原油-汽油、煤油、柴油) (2)石油化工行业(基本有机原料)
概述
(3)空气分离(氧气、氮气制备)
(4)食品加工及医药生产(酿酒行业)
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西安思瑞迪
14
二、蒸馏的概念 • 概念:液体都具有挥发成气体的能力,但挥发性 不同,利用混合液体中各组分挥发度的差异而分 离液体混合物的操作。 • 目的:均相液体混合物的分离。 • 依据:利用液体混合物中各组分在一定温度下挥 发能力的差异。 • 方法:将液体混合物部分气化。
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西安思瑞迪
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A+B(C...) 液体混合物
• 混合物中较易挥发的组分-易挥发组分A • 混合物中较难挥发的组分-难挥发组分B
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西安思瑞迪
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三、蒸馏的分类
蒸馏过程通常以如下方法进行分类: 1、根据被蒸馏的混合物的组分数,可分为二元蒸馏和多元蒸 馏。 2、根据操作过程是否连续,可分为间歇蒸馏和连续蒸馏。
2015/8/21
西安思瑞迪
12
吸收塔的操作调节手段
• 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。
• (1)增大吸收剂的用量; • (2)降低吸收剂的温度;
• (3)降低吸收剂中溶解物质的含量。
2015/8/21
西安思瑞迪
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入下层筛板。轻液通过板上筛 孔分散为液滴,与板上横向流
筛孔板 降液管 相界面
动的连续相接触传质。轻液在
每层筛板上层空间形成一清液 层,在两相密度差作用下,经
轻相入口
上层筛板再次被分散成液滴而
浮升,传质效率较高。
2015/8/21 西安思瑞迪
重相出口
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2.喷洒塔
轻 相 出 口
如图所示,喷洒塔是结构最简单
表明一定条件下吸收过程可能达到的极限程度。 吸收过程并不是无止境的
2015/8/21 西安思瑞迪 8
溶解度的表达方式:一般以1000g溶剂中溶解溶 质的克数表示,单位:g/1000g溶剂 平衡状态下气相中溶质的分压称为平衡分压或 饱和分压。 影响溶解度的因素:气、液体种类、温度、压力
温度
溶解度
压力
0 oC 10 oC 20 oC
500
20 oC
30 oC 40 oC 50 oC
30 oC
40 oC 50 oC
0
20
40
60 80 pNH3/kPa
100
120
20
100
120
吸收:高压、低温利于吸收;解析:低压、高温利于解析
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西安思瑞迪
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吸收剂的选择
• 吸收剂性能的优劣,是决定吸收操作效果是否良好的关键。如果吸收 的目的是制取某种溶液作成品,例如用HCl气生产盐酸,吸收剂只能 用水,自然没有选择的余地,但如果目的在于把一部分气体从混合物 中分离出来,便应考虑选择合用的吸收剂问题。 • 溶解度大 吸收剂的选择主要考虑的是溶解度,溶解度大则吸收剂用 量少,吸收速率也大,设备的尺寸便小; • 选择性好 很显然,吸收剂对溶质气体的溶解度既要大,对混合气体 中其他组分的溶解度却要小或基本上不溶,这样才能进行有效的分离, 满足这一要求称为选择性好; • 挥发度要小 吸收剂的挥发度要小,即在操作温度下它的蒸汽压要低, 经过吸收后的气体在排出时,往往为吸收剂蒸汽所饱和,吸收剂的挥 发度高,其损失量便大。 • 此外所选用的吸收剂尽可能满足无腐蚀性,粘度小,无毒,不燃,价 廉易得等条件。
2015/8/21
西安思瑞迪
11
吸收过程气液两相的接触方式
连续接触(也称微分接触):气、液两相的浓度呈连续变化。 如填料塔。
溶剂 溶剂
气体
气体
规整填料 塑料丝网波纹填料
散装填料 塑料鲍尔环填料
a 微分接触
b 级式接触Leabharlann 图9-2填料塔和板式塔
级式接触:气、液两相逐级接触传质,两相的组成呈阶跃 变化。 如板式塔。
2015/8/21 西安思瑞迪 6
吸收操作的分类
物理吸收:吸收过程溶质与溶剂不发生显著的化学反应,可视为单纯的气 体溶解于液相的过程。如用水吸收二氧化碳、用水吸收乙醇或丙醇蒸汽、 用洗油吸收芳烃等。溶液解吸再生容易。 化学吸收:溶质与溶剂有显著的化学反应发生。如用氢氧化钠或碳酸钠 溶液吸收二氧化碳、用稀硫酸吸收氨等过程。化学反应能大大提高单位 体积液体所能吸收的气体量并加快吸收速率,但溶液解吸再生较难。 单组分吸收:混合气体中只有单一组分被液相吸收,其余组分因溶解 度甚小其吸收量可忽略不计。 多组分吸收:有两个或两个以上组分被吸收。 非等温吸收:体系温度发生明显变化的吸收过程。(吸收放热) 等温吸收:体系温度变化不显著的吸收过程(绝热吸收)
2015/8/21
蒸馏的方式
2
1
3A 加热蒸汽
3B
3C
图9-5 简单蒸馏流程简 1- 蒸 馏 釜 ; 2- 冷 凝 器 ; 3A、 3B、 3C- 产 品 罐
西安思瑞迪
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二、平衡蒸馏
V,y
平衡蒸馏流程如图所示, 平衡蒸馏又称闪蒸,物料在换 热器内换热到一定温度,然后 经节流阀减压至预定压力。由 于压力的突然降低,过热液体 会自然蒸发,液体部分气化。 气、液两相在分离器中分开, 气相为顶部产物,其中易挥发 组分较为富集,液相为底部产 物,其中难挥发组分获得了增 浓。
混合澄清槽 Mixer-settler 萃取相 Extract 萃余相 Raffinate
萃取剂 Solvent
料液A+B Feed
单级萃取最多为一次平衡,故分离程度不高,只适 用于溶质在萃取剂中的溶解度很大或溶质萃取率要 求不高的场合。
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