第四章蒸发

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第四章真空蒸发镀膜法

阴影效应：阴影效应：由于蒸发产生的气体分子直线运动，由于蒸发产生的气体分子直线运动，使薄膜局部区域无法镀膜或膜厚各处不一的现象
第五节蒸发源的类型
真空蒸发所采用的设备根据其使用目的不同可能有很大的差别，可能有很大的差别，从最简单的电阻加热蒸镀装置到极为复杂的分子束外延设备，镀装置到极为复杂的分子束外延设备，都属于真空蒸发沉积的范畴。于真空蒸发沉积的范畴。在蒸发沉积装置中，在蒸发沉积装置中，最重要的组成部分就是物质的蒸发源。物质的蒸发源。
第一节真空蒸发镀膜原理
定义：真空蒸发镀膜(蒸镀) 一．定义：真空蒸发镀膜(蒸镀)是在真空条件下，在真空条件下，加热蒸发物质使气化并淀积在基片表面形成固之气化并淀积在基片表面形成固体薄膜，是一种物理现象。体薄膜，是一种物理现象。广泛地应用在机械、电真空、广泛地应用在机械、电真空、无线电、光学、原子能、线电、光学、原子能、空间技术等领域。等领域。加热方式可以多种多样。加热方式可以多种多样。
24
P (P ) v a
MT 22 P (Torr) ≅ 3.51×10 v 分子/(厘 2 ⋅ 秒米 ) MT
分 /(厘 2 ⋅ 秒子米 )
m M −4 Rm = mRe = P ≅ 4.37×10 P (Pa) 克/(厘米2 ⋅ 秒 ) V V 2π RT T M ≅ 5.84×10 P (Torr) 克/(厘 2 ⋅ 秒米 ) V T
三个基本过程：四. 三个基本过程：
（1）加热蒸发过程，包括由凝聚相转变为气相（固相或液相）加热蒸发过程，包括由凝聚相转变为气相（ →气相）的相变过程。每种蒸发物质在不同温度时有不同的气相）的相变过程。气相饱和蒸气压，蒸发化合物时，其组合之间发生反应，饱和蒸气压，蒸发化合物时，其组合之间发生反应，其中有些组成以气态或蒸气进入蒸发空间。些组成以气态或蒸气进入蒸发空间。（2）气化原子或分子在蒸发源与基片之间的输运，即这些粒）气化原子或分子在蒸发源与基片之间的输运，子在环境气氛中的飞行过程飞行过程。子在环境气氛中的飞行过程。飞行过程中与真空室内残余气体分子发生碰撞的次数，体分子发生碰撞的次数，取决于蒸发原子的平均自由程以及从蒸发源到基片之间的距离，常称源-基距基距。从蒸发源到基片之间的距离，常称源基距。淀积过程，（3）蒸发原子或分子在基片表面上的淀积过程，即蒸气凝聚、）蒸发原子或分子在基片表面上的淀积过程即蒸气凝聚、成核、核生长、形成连续薄膜。由于基板温度远低于蒸发源成核、核生长、形成连续薄膜。温度，温度，因此沉积物分子在基板表面将发生直接从气相到固相的相转变过程。的相转变过程。

第四章-蒸发

法除去，否则不但损失物料，而且会对冷凝设备、蒸发器的传热面产生污染，降低热流量
二、影响蒸发效率的因素

生产强度：单位时间、单位传热面积上所蒸发的溶剂或水Βιβλιοθήκη 量。（表示蒸发设备的效率）
W K t m U A i t
U——生产强度；W——蒸发量；A——蒸发器的传热面积
K——蒸发器的传热总系数；△tm——加热蒸汽饱和温度与溶液沸点之差
原理：料液预热到接近沸点时由
蒸发器底部送入，进入加热管时
立即受热沸腾汽化，溶液在高速上升的二次蒸汽带动下，沿管壁边呈膜状向上流动边蒸发。到达分离室后，完成液与二次蒸汽分离后由分离室底部排出。
气冷凝所致，而真空装置仅是抽吸蒸发系统泄漏的空气、物料及冷却
水中溶解的不凝性气体和冷却水饱和温度下的水蒸气等，冷凝器后必须安真空装置才能维持蒸发操作的真空度。常用的真空装置有喷射泵、水环式真空泵、往复式或旋转式真空泵等。
4、常用的蒸发设备
（1）循环型蒸发器
特点：溶液在蒸发器中循环流动，溶液在蒸发器内停留时间长，溶液浓度接近于完成液浓度。
3 ）外热式蒸发器
操作流程（通常采用真空蒸发工艺）

先开真空阀，抽至一定真空度，
进料，关闭进料阀；

开启蒸气阀门，加热；

抽样检查，达到规定的浓缩程度
后，关闭真空系统，蒸气阀门，室内恢复常压后，打开放料阀。
3 ）外热式蒸发器
优点：

降低了整个蒸发器的高度，便于清洗和更换；

循环速度较高，使得对流传热系数提高；
有利于蒸发进行。有效成分耐热，溶剂无毒、无害、不易燃烧、无经济价值者可用此方法。
（一）常用蒸发方法

第四章--蒸发器

越接近冷表面处饱和空气的状态，理想情况下出口空气的状态可以
达到点S的状态。
理想情况下空气与蒸发器冷表面的换热热流量max (KW )为：
max qm (h1 hs )
实际情况下的换热热流量为： qm (h1 h1)
接触系数s：s

h1 h1 h1 hs
只有部分传热面积与液态制冷剂相接触，表面传热系数相对较小；充液量少，润滑油容易返回压缩机；
依靠泵强迫制冷剂在蒸发器中循环，液体循环速度大小由泵调节，制冷剂循环量是蒸发量的几倍，沸腾换热强度较高，润滑油不易在蒸发器内积存。
依靠泵把制冷剂喷淋在传热面上，蒸发器中制冷剂充灌量很少，液柱高度不会对蒸发温度产生影响。
交换热流量为：
ds （a t-ts）dA
式中：a 外表面的显热传热系数，W /(m2 K )
（t-ts）湿空气与水膜之间的温度差，基本等于湿空气干球温度与
外壁面温度之差。
在微元面上的潜热交换热流量dl =（d-ds）rdA 式中： --传湿系数，kg/(m2 s)；
t0 Z p0 Z 系数，K / kPa，对于不同制冷剂仅为饱和温度t0的函数，可查140页的表4 4。 3、制冷剂液体高度对蒸发器传热的影响。 4、制冷剂在微细内翅管中的沸腾换热：传热的增强明显大于压降的增加，成本比较低。
微细内翅管剖面图
5、纯制冷剂在管内的沸腾换热
TP 1
d,ds 湿空气、水膜表面饱和湿空气的含湿量，kg / kg（干空气）； r--水的比潜热，J/kg。
在微元面上总交换热流量
d=ds dl [a (t ts ) (d ds )r]dA
引入路易斯数Le

化工原理自测题

第四章蒸发1、用一单效蒸发器将2500kg/h 的NaOH 水溶液由10%浓缩到25%（均为质量百分数），已知加热蒸气压力为450kPa ，蒸发室内压力为101.3kPa,溶液的沸点为115℃，比热容为3.9kJ/(kg ·℃)，热损失为20kW 。

试计算以下两种情况下所需加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量。

（１）进料温度为25℃；（2）沸点进料。

解：（1）求水蒸发量W应用式（4-1）kg/h 1500)25.01.01(2500)1(10=-=-=x x F W（2）求加热蒸汽消耗量应用式（4-4） r Q Wr t t FC D L010')(++-=由书附录查得450kPa 和115℃下饱和蒸汽的汽化潜热为2747.8和2701.3kJ/kg 则进料温度为25℃时的蒸汽消耗量为：kg/h 18208.2747102.71005.41078.88.27473600203.27011500)25115(2500465=⨯+⨯+⨯=⨯+⨯+-⨯=D 单位蒸汽消耗量由式（4-5a ）计算，则21.1=W D原料液温度为115℃时kg/h 15008.27473600203.270115002=⨯+⨯=D单位蒸汽消耗量0.12=W D由以上计算结果可知，原料液的温度愈高，蒸发1 kg 水所消耗的加热蒸汽量愈少。

2、试计算30%（质量百分数，的NaOH 水溶液在60 kPa （绝）压力下的沸点。

解：''ΔT t A +=T ‘查蒸汽在600kPa 下的饱和温度为85.6℃，汽化潜热为2652kJ/kg'Δ由式（4-9）常''f ΔΔ=可求其中 f 由式（4-10）求得，即785.01.2652)2736.85(0162.0')273'(0162.02=+=+=r T f查附录常'Δ为160℃则常'Δ=160-100=60℃1.47785.060'=⨯=∴Δ℃即 7.1321.476.85=+=A t ℃3、在一常压单效蒸发器中浓缩CaCl 2水溶液，已知完成液浓度为35.7％（质分数），密度为1300kg/m 3，若液面平均深度为1.8m ，加热室用0.2MPa （表压）饱和蒸汽加热，求传热的有效温差。

第四章大气中的水分

Ei E过冷却水面-E冰面
冰分子脱出冰面所受的束缚比水分子脱出水面的束缚大
E冰面 E过冷却水面 100%
冰晶和过冷却水滴共存情况在云中很普遍冰晶效应如果实际水汽压处于两者的饱和水汽压之间:
es (过冷却水滴) ea (实际水汽) es (冰晶)
蒸发
凝华
水滴不断蒸发而减小，冰晶因不断凝华而增大，在冰和水之间水汽转移现象。冰晶效应：这种由于冰水共存引起冰水间的水汽转移的作用
E＞e 未饱和蒸发 E=e 饱和动态平衡 E＜e 过饱和凝结
4
水融解线
蒸发线
升华线
水的三种相态分别存在于不同的温度和压强条件下: (1)水只存在于0℃以上的区域，冰只存在于0℃ 以下的区域，水汽虽然可存在于0℃以上及以下的区域，但其压强却被限制在一定值域下。
蒸发过程：较大动能水分子脱出液面使液面温度降低。如果保持其温度不变，必须自外界供给热量，这部分热量等于蒸发潜热L，L 与温度t有如下的关系：
第四章大气中的水分
凝结
水汽输送
凝结
降水
蒸发植物蒸腾
湖
降水
地表径流地下径流
蒸发
海洋
下渗
地球上水分循环过程对地-气系统的热量平衡和天气变化起着非常重要的作用
（一）蒸发和凝结的基本原理
大气中（二）地表面和大气中的凝结现象的水分
（三）降水及人工影响天气
（一）蒸发和凝结的基本原理
1、水相变化
辐射雾多发生在夜长、气温低的冬季。只要满足条件，在大部分地区均可形成。
29
（4）混合冷却：当温差较大，且接近饱和的两团空气水平混合后，也可能产生凝结。由于饱和水汽压随温度的改变呈指数曲线形式，就可能使混合后气团的平均水汽压比混合气团平均温度下的饱和水汽压大。

蒸发

(1)温度差损失和有效温度差结论： ▲当完成液浓度相同时，多效蒸发中各效温度差损失之和大于单效蒸发； ▲当理论传热温度差一定时，多效蒸发的各效有效传热温度差之和小于单效蒸发。
(2)经济性结论： ▲多效蒸发的生蒸气经济性（W/D）理论值与效数成正比，其经验值也随效数增多而增加，但不成正比。
加热蒸汽 D,Ts,H
加热室
冷凝液
D,Ts,hc
完成液（FW),w1,t1,c1,h
1
单效蒸发的物料衡算，热量衡算示意图
2、加热蒸汽消耗量的计算
对蒸发器进行热量衡算得：
DH Fh0 WH 'Lh1 D hc QL 或Q D(H hc ) WH 'Lh1 Fh0 QL 式中Q 加热蒸汽消耗量，kg / h H 加热蒸汽的焓，kJ / kg H ' 二次蒸汽的焓，kJ / kg
逆流加料流程
加热蒸气
不凝性气体冷却水
料液
完成液
水
逆流加料蒸发流程
即加热蒸气走向与并流相同，而物料走向则与并流相反。这种加料的特点是各效中的传热系数较均匀，适于处理黏度随温度变化较大的物料。
平流加料流
料液
加热蒸气
不凝性气体冷却水
水
平流加料蒸发流程
即加热蒸气走向与并流相同，但原料液和完成液则分别从各效中加入和排出。这种流程适用于处理易结晶物料。
几个概念 * 加热蒸汽(生蒸汽)：蒸发过程所用的加热蒸汽； * 完成液：浓缩后的溶液； * 单效蒸发：产生的二次蒸汽不加利用，直接冷凝排出； * 多效蒸发：二次蒸汽作为串联使用的下一个蒸发器的加热蒸汽。
三、蒸发操作的分类
按操作方式：间歇式、连续式；按二次蒸汽的利用情况：单效蒸发、多效蒸发；按操作压力：常压、加压、减压（真空）；真空蒸发的优点：提高传热温差、利用低压蒸汽作为热源、对热敏性物料的蒸发有利。

新课标人教版蒸发PPT教学课件

B. H2O2被还原成H2O.
C.该反应不属于氧化还原反应 D.此反应可用于检验Cr2O72-
练习 2
已知药剂乌洛拖品是一种生物碱,该共价化合物含 C .H .N三种元素,每个分子内有四个N原子,且四个N原子排列成内空的四面体(如白磷分子),每两个N原子间都镶嵌着一个C原子,又知其分子内没有C-C单键和C=C不饱和键,则
单键双键和叁键
共价键：键长键能键角
极性键非极性键 A-B A-A
共价键理论要点：
1、饱和性：如：Ｈe Ｃ４价；Ｈ１价；Ｏ２价。ＣＨ４ＣＨ３ＣＨ５－ＣＨ３化合价与价键数有区别
2、方向性：
例1
例2
二、分子结构
常见”分子”的结构
Cl2 、O2 、N2 . H2O 、 CO2 、 NH3 .P4
结束ห้องสมุดไป่ตู้
水和酒精自然蒸发
蒸发吸热的应用
影响蒸发快慢的因素
洒水车
在夏日的都市，洒水车给人们带来一阵阵的清凉．
一、化学键
化学键
离子键: 离子化合物--离子晶体共价键：金属键：
离子键的形成过程：
共价键的形成过程：
配位键的形成过程：
共价键的键参数
影响蒸发快慢的因素（点击演示视频）
影响蒸发快慢的因素
液体的温度．液体的表面积．液体表面的空气流动．
想一想：
加快蒸发的具体办法．减慢蒸发的具体方法．
影响蒸发快慢的因素
不同的液体在相同的情况下蒸发快慢也不同．
水和酒精的蒸发比较（点击进行视频演示）
洒水车
（点击观看图片）
蒸发吸热
液体在汽化的过程中需要吸收热量．蒸发是汽化的一种方式同样需要吸收热量．蒸发吸热的应用（点击进行视频演示）

七上科学第四章第六节汽化与液化第一课时蒸发

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感谢您的观看
你认为蒸发的应用前景如何？
节能环保
随着能源和环境问题的日益严重，利用蒸发进行干燥等操作可以减少能源消耗和环境污染，因此具有广阔的应用前景。
高效利用资源
通过研究影响蒸发的因素，可以更好地控制和利用资源，提高生产效率。
拓展应用领域
随着科技的发展和人们对于生活品质要求的提高，蒸发的应用领域将不断拓展，例如在医疗、环保、能源等领域的应用将更加广泛。
质。
02 影响蒸发的因素
温度对蒸发的影响
总结词
温度越高，蒸发越快
详细描述
温度是影响蒸发快慢的重要因素。随着温度的升高，液体分子获得更多的能量，从而更容易摆脱液体的束缚，变成气体分子，因此蒸发速度加快。在炎热的夏季，由于气温较高，地面水分蒸发较快，导致空气湿度较低。
湿度对蒸发的影响
总结词
湿度越低，蒸发越快
详细描述
湿度是空气中水蒸气含量的多少，它也影响蒸发的速度。在湿度较高的环境中，空气中的水蒸气已经很多，因此水分蒸发的速度会减慢。而在湿度较低的环境中，空气中的水蒸气较少，水分更容易蒸发。例如，在沙漠等干燥地区，由于湿度较低，水分蒸发较快。
风速对蒸发的影响
总结词
风速越大，蒸发越快
详细描述
风速对蒸发的影响主要表现在它可以加速液体表面的空气流动。当风速较大时，液体表面的空气流动加快，这有助于将更多的新鲜空气带入液体表面，从而加速水分的蒸发。在微风或大风的情况下，水分蒸发速度都会有所增加。
4. 改变环境温度和湿度，重复实验步骤，观察温度和湿度对蒸发的影响。
实验结果与结论
通过实验，可以得出以下结论
1. 不同材质的布料对蒸发速度有显著影响，其中透气性好的布料蒸发速度更快。

第四章冷凝器和蒸发器

板式换热器（冷凝器、蒸发器）
Outlet refrigerant Inlet water
Inlet refrigerant Outlet water
2014/2
22
板式换热器（冷凝器、蒸发器）
A向 A B B向
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
制冷剂水
23
2014/6/2
23
2014/6/2
二、冷凝器的热工性能
1. 不同冷凝器的传热性能比较
2014/6/2
9
卧式壳管式冷凝器的主要优点

传热系数较高，耗水量较少，操作管理方便，但是要求冷却水的水质要好，清洗水垢时不太方便，需要停止冷凝器的工作。这种冷凝器一般应用在中、小型制冷装置中，特别是压缩式冷凝机组中使用最为广泛。

2014/6/2
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（3）套管式冷凝器
套管式冷凝器一般用于小型氟利昂制冷机组，例如柜式空调机、恒温恒湿机组等。
（1）立式壳管式冷凝器
工作原理：水:冷却水从上部通入管内，吸热后排入下部水池。顶部有配水箱和带斜槽的导流管嘴。通过斜槽沿切线方向流入管中，沿管壁螺旋状向下流动，形成一层水膜，提高冷却效果，还可节水。制冷剂：从中部进入管束外空间，冷凝液沿管外壁流下，聚集于底部，从出液管流出。特点：占地小，无冻结危险，可安装在室外，便于清除铁锈和污垢，对水质要求不高；冷却水量较大，体积笨重，多用于氨系统。
2014/6/2 14
空冷式冷凝器特点：
3. 采用空冷式冷凝器时，由于夏季室外温度较高，冷凝温度较高，为获得同样的制冷量，压机的容量大
20%，且运行费用较高。
4. 空冷式机组多用于小型和移动式制冷机组及缺水地区的氟利昂系统中。 5. 应防止冬季运行压力过低，蒸发器缺液，制冷能力降低。

第四章蒸发与蒸散 41 蒸发机制

第四章蒸發與蒸散
© KTLee
1
4.1 蒸發機制蒸發機制是遵循 Fick 第一定律(Fick’s first law) 的水汽分子擴散過程，蒸發量與風速以及水汽壓力對飽合水汽壓力之差值成正比，其關係可表示為
E = K eVa (es − e )
式中E為蒸發率[L/T]；es與e分別為飽和水汽壓力與水面上層空氣之水汽壓力；Va為風速；Ke為氣體擴散係數。其中es與T之關係如
第四章 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5
蒸發與蒸散蒸發機制自由水面之蒸發估計方法蒸散機制蒸發散估計方法減少蒸發散方法
蒸發散是指地表上所有液態或固態的水轉變成大氣中水汽之歷程，因此其中包含河川、海洋、祼露土壤以及植物表面等液態水之蒸發現象，以及經由植物根系吸收水份，而後散失水份於葉面之蒸散現象。
E= Δ En + γ p Ea Δ +γ p
式中E為蒸發率；En為應用淨輻射量計算所得之蒸發率；Ea為應用質量傳遞法計算所得之蒸發率。若上述 E、En與Ea之單位均為cm/day，則Δ與γp均為mb/℃。
第四章蒸發與蒸散 © KTLee
9
4.2.5 蒸發皿量測法決定自由水面蒸發最直接的方法，為利用蒸發皿量測蒸發率。一般蒸發皿是以鍍鋅鐵或其它合金製成，蒸發皿內之水位變化可利用高精度鉤尺量測而得。美國氣象局之A型陸皿(class A land pan)，直徑為4 ft，高為10 inch；通常皿內水位常保持約7 ~ 8 inch。自由水面的蒸發量應低於蒸發皿之實際量測量，所以 E = CpEp 式中Cp為蒸發皿係數(pan coefficient)，Ep為蒸發皿實際量測量；美國之年平均Cp值約為0.7。
[Qs (1 − a ) + Qa ] − [Qb + Qh + Qe ] = Qt

第四章冷凝器与蒸发器

36
干式壳管蒸发器
U型管式型管式
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干式壳管蒸发器的特点
适用于氟利昂系统(易于回油适用于氟利昂系统易于回油) 易于回油结构紧凑，结构紧凑，可用于冷水机组载冷剂不易冻结制冷剂充注量少(系统可不设贮液器制冷剂充注量少系统可不设贮液器) 系统可不设贮液器可用热力膨胀阀供液装配工艺较复杂
壳管式满液式干式水箱式
直接蒸发式空气冷却器：直接蒸发式空气冷却器：直接冷却空气
强制通风式自然对流式（冰箱蒸发器等）自然对流式（冰箱蒸发器等）
28
一、满液式蒸发器 1. 卧式壳管蒸发器
液面高度 70～80％氨：70～80％氟利昂：氟利昂：55%~65%
管外：制冷剂管外：管内：管内：冷冻水
蒸发器和冷凝器的重要性
制冷系统四大部件之中的两大部件
吸热设备（蒸发器）吸热设备（蒸发器）放热设备（冷凝器）放热设备（冷凝器）
制冷系统换热器的特殊性（与其他热力换热器制冷系统换热器的特殊性（相比）相比）
工作压力和温度范围比较窄介质间的传热温差小换热器与压缩机需要匹配（换热器与压缩机需要匹配（对系统冷凝温度和蒸发温度有决定性作用）温度有决定性作用）
K
(W/m2K)
550－650 500－600 450－550 30－45 约14
满液式
干式
直接蒸发空气冷却冷排管（自然对流）
40
2. 影响蒸发器传热性能的因素（1）机理）
制冷剂侧
蒸发换热
冷却介质侧
冷水器：冷水器：水或载冷剂直接蒸发式：空气，直接蒸发式：空气，强制和自然对流
41
2. 影响蒸发器传热性能的因素
30

第4章-蒸发条件下的土壤水分运动.讲课讲稿

如果未知函数改用土壤水吸力s，则相应的定解
问题为
K
s
ds dz
1 E
解为：z
s
0
s
1
0
dS
E/K
s
z0
为了对上式进行积分，Gardner（1958）
将导水率用下面的函数形式表示：K
s
sm
a1
a2
。
再令 E / a1 a2 1
从而
z
1 sm
ds
4.3 定水位条件下均质土壤的稳定蒸发
4.3.1 稳定蒸发条件下土壤的含水率及吸力分布
4.2 土壤蒸发的三个阶段及定解问题
4.2.2 蒸发条件下土壤水运动的定解问题
(2) 边界条件
1）当土柱底部为不透水层，显然土壤水通量在底部边界处为0，即
J wz L 0;
2）又如土柱底部为浅层地下水，地下水处土壤基质势
为0，即 m zL 0
3）又如实为无限长土柱但只分析有限长土柱，且蒸发
Ks
aa21/s，m上式可H近似aE1取aE11为a2 ：1
arctan
EsH 2 a1 a2E
当m=2时，由上一幻灯片中（1）可得:
H
a1 E
arctansH
E a1
4.3 定水位条件下均质土壤的稳定蒸发
ez
EDv
ed
e0
d
(3)
式中：
Dv为水汽在干土层中的扩
散系数，与土壤质地、结构有关；
ed 为干土层以下蒸发区的
水汽压力，与有关；
d 为干土层厚度。
干土层 e0
d
ed
From Eqn. (2) & Eqn. (3)

蒸发结晶设备

（5）起晶过程：一般认为由于质点的碰撞，首先由几个质点结合成晶线，再扩大成晶面，最后结合成微小的晶格，称为晶核（晶芽）．其它质点连续排列在晶核上，使晶核长大成晶体。
（6）晶体长大时，溶液中质点的在晶核上排列的位置有三种 ① 对着三面凹角，该处受三个最近的质点吸引，引力最大。 ② 对着两面凹角，该处受两个最近质点的吸引，引力较小 ③ 对着一个面，仅受这一质点的吸引，引力最小。
(1)分配器(把液体均匀分配到各加热管中, 形成液膜) ①齿形溢流口 ②导流棒
③旋液导流器螺纹导流管切线进料旋流器 ④分配筛板是利用液体的自流作用进行分配，它在管板上方方一定距离水平安装一块筛孔板,筛孔对准加热管之间的管板，当筛饭上保持一定液层时，液体从筛孔淋洒到管板上，液体离各加热管口距离相等，就沿管板均匀流散到各管子边沿，成薄膜状沿管壁下流。
如图I－I：柠檬酸的饱和溶液曲线（1）曲线下方为不饱和溶液区间，曲线上的点为饱和点。（2）在曲线上方的区间里，溶液浓度超过了它们的饱和浓度。 (有晶体存在的溶液此区间是不会出现的, 或只是暂时的，它应结晶析出，回到饱和浓度的位置）（没有晶体存在的溶液，实验证明过饱和溶液是存在的）。所以上面的为过饱和曲线
3. 过饱和溶液（1）通过实验，给出的各种物质溶解度与温度关系的曲线称为溶解度曲线。（2）溶解度曲线一般都是连续的，但有些物质由于在不同温度下形成不同的化合物（水合物），因此曲线出现折点。如柠檬酸其折点温度为36.6℃ ，在超过 36.6℃时结晶的拧檬酸不带结晶水，而在36 6℃以下结晶的拧檬酸带一个结晶水。
第二节结晶设备
一、结晶原理和起晶方法（一）结晶原理 1. 晶体的特点物质自溶液中成晶体状态析出自溶液中成晶体状态析出，或从自溶液中成晶体状态析出熔融状态受冷时成晶体状态凝结的过程称为结晶。

第四章油品蒸发性能的分析

教学内容及课时安排：§4–1 馏程2课时教学过程[板书] 第四章油品蒸发性能的分析[讲述] 学习任务1、了解燃料油的使用要求；2、理解各评定指标的基本概念；3、掌握各评定指标的意义、测定方法和计算方法，形成单项测定的操作技能。

[讲述]蒸发性能又称为气化性能，它是指液体在一定的温度下能否迅速蒸发为蒸气的能力。

对于内燃机燃料，为什么要测试燃料的蒸发性能呢？内燃机内燃烧前要经过雾化，气化及与空气形成可燃混合气的过程，蒸发性能是保障。

油品的蒸发性能可用馏程、蒸汽压等指标评定，即为本章节的内容。

[板书] 第一节馏程一、测定馏程的意义1．馏程(1)沸点[讲述]纯液体物质在一定温度下具有恒定的蒸气压。

[提问]温度越高，纯液体物质蒸气压？[讲述]当饱和蒸气压与外界压力相等时，液体表面和内部同时出现气化现象，这一温度称为该液体物质在此压力下的沸点。

通常所说的沸点是指液体物质在压力为101.325kPa下的沸点，又称为正常沸点。

[板书] (2)沸程[讲述]石油是一个沸点连续的多组分混合物。

在外压一定时，油品的沸点范围，称为沸程。

[板书] (3)馏程在规定条件下，蒸馏100ml试油建立的馏出体积百分数与所对应的馏出温度的关系，从初馏点到终馏点这一温度范围，叫做馏程。

[板书] (4)馏分在某一温度范围蒸出的馏出物，称为馏分，如汽油馏分、煤油馏分、柴油馏分及润滑油馏分等。

温度范围窄的称为窄馏分，温度范围宽的称为宽馏分。

[板书]2．馏分组成油品蒸馏测定中馏出温度与馏出体积分数相对应的一组数据，称为馏分组成。

例如，初馏点，10％点、50％点、90％点和终馏点等，生产实际中常统称为馏程。

馏分组成是石油产品蒸发性大小的主要指标。

[板书]3．测定馏程的意义（1）馏程是判断石油馏分组成，可作为建厂设计的基础数据。

（2）馏程是装置生产操作控制的依据（3）根据馏程可以评定汽油发动机燃料的蒸发性，判断其使用性能。

①10%馏出温度可以判断汽油中轻组分的含量，它反映汽油发动机燃料的低温启动性能和形成气阻的倾向。

化工原理-蒸发

化工原理-蒸发1. 引言蒸发是化工过程中常用的一种分离技术，通过加热液体使其转化为气体，并经过冷凝得到回收物质的方法。

蒸发广泛应用于多个行业，如化工、食品、制药等。

本文将介绍蒸发的原理、工艺和应用，并探讨蒸发过程中的关键参数和影响因素。

2. 蒸发原理蒸发是一种物质从液体相向气体相的转变过程。

在蒸发过程中，液体分子通过克服表面张力从液体表面逸出，形成气体。

蒸发过程中液体的分子能量分布是一个连续的谱，具有不同的速度。

在蒸发的过程中，能量较高的分子会从液体表面逸出，使得液体内部分子的平均能量降低，从而使液体温度降低。

在蒸发过程中，温度的提高会加速分子能量的增加，从而使得蒸发速度增加。

同时，蒸发速率还受到液体表面积、液体性质等因素的影响。

3. 蒸发工艺蒸发工艺通常包括以下几个步骤：3.1 加热蒸发过程中，需要加热液体以增加其能量，使液体分子获得足够的能量逸出液体表面。

加热可以通过蒸汽、电加热或火焰等方式实现。

3.2 汽化在液体加热过程中，当液体获得足够的能量后，液体分子会逸出液体表面形成气体。

这个过程称为汽化。

3.3 冷凝蒸发产生的气体经过冷凝，使其重新变为液体。

冷凝可以通过冷却器或传热器实现，将气体中的热量传递给冷却介质，使气体冷凝成液体。

3.4 回收通过冷凝得到的液体可以进行回收利用，以达到分离和纯化的目的。

回收液体通常需要进一步处理，去除杂质和溶剂等。

4. 蒸发过程的关键参数蒸发过程中的关键参数包括：4.1 温度温度是控制蒸发速率的关键参数。

提高温度可加快分子能量增加的速度，从而增加蒸发速率。

4.2 压力蒸发过程中的压力与温度有关，通常通过控制压力来控制蒸发速率。

较低的压力可以降低液体的沸点，从而增加蒸发速率。

4.3 液体性质液体的性质对蒸发速率也有影响。

液体的表面张力、粘度和热导率等参数会影响蒸发速率的大小。

4.4 流动状态蒸发过程中的流动状态也会影响蒸发速率。

流动状态可以增加液体表面积，促进分子从液体表面逸出，从而增加蒸发速率。

初中物理《蒸发》教案

初中物理《蒸发》教案初中物理《蒸发》教案1一、教学目标1.知道蒸发是发生在液体表面的汽化过程，认识到蒸发会吸热。

2.通过讨论探究蒸发时物体温度变化的过程，提高观察归纳总结的能力。

3.通过本节课，发现学科知识和生活的实际联系，提高学习物理、探究物理的兴趣。

二、教学重难点【重点】蒸发是汽化的一种，蒸发会吸热。

【难点】通过生活实例理解蒸发的探究过程。

三、教学过程(一)新课导入教师展示清净：干燥的土地，询问学生土地上面的水都哪里去了。

学生回答水都被晒干了。

教师进一步提问：这种现象包含了水的哪种物态变化?引发学生思考，导入新课。

(二)新课讲授1.蒸发是汽化的一种形式学生已经知道沸腾是一种汽化的形式，教师带领学生回顾沸腾的相关知识，并提问，洒在地上的水，晾晒的衣服上面的水，也消失不见了，说明变成了哪种物态?学生通过对以往旧知识的回顾，可以得到变成了气态。

教师追问：这种物态变化，和之前的沸腾都是汽化，它们二者之间有哪些区别?组织学生进行小组讨论，根据生活中的现象来回答这个问题。

学生小组讨论后总结：二者的区别在于，蒸发只发生在表面，而沸腾在液体各处都能发生;蒸发在低温下也能发生，沸腾需要高温。

教师肯定学生的回答，并总结，这种任何温度下都能发生的气化现象叫做蒸发，蒸发只发生在物体表面，蒸发和沸腾是气化的两种形式。

2.蒸发会吸热教师带领学生进行活动，把提前准备好的医用酒精涂在手背上，说出手背有什么感觉。

学生通过活动可以得出，手背有清凉的感觉。

之后进行演示实验，把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇看看温度计的示数有什么变化?再做一次，不涂酒精用扇子扇会有什么变化?学生能够通过观察可以看出第1次实验温度计示数有明显下降，第2次则没有。

组织学生自主探究蒸发有什么样的特点，学生可以得出蒸发会吸热。

接着追问学生生活中哪些现象能够得出蒸发会吸热，学生可以回答出，人游泳之后从水中游泳或者洗澡之后身体潮湿，更容易感觉到冷，教师对学生的回答表示肯定。