化工原理下册复习知识点

合集下载

化工原理下册复习

化工原理下册复习

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 αx
恒摩尔流假定:
yn =
n
1 + (α - 1) x n
Ln Ln1
Vn1 Vn Vn1 Vn
精馏段 提馏段
上升气体摩尔流率相等
下降液体摩尔流率相等
Ln Ln1
13、进料热状况的影响
I i F 1mol 原料变成饱和蒸汽所需的热量 q I i 原料的摩尔汽化热
2、按操作流程:间歇精馏和连续精馏; 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。 3、蒸馏的操作费用 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。 4、理想物系的汽液相平衡 液相为理想溶液; 气相为理想气体。
吸 收 复 习
1、吸收定义: 分离气体混合物的一种单元操作。
依据: 混合物各组分在某种溶剂中溶解度的不同
2、吸收目的: ①回收或捕获有用物质;
②除去气体中有害成分,净化气体。
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。
F , xF
D x F xW F x D xW
V
L
W , xW
W D 1 F F
-------分别为馏出液、釜液采出率
塔顶易挥发组份的回收率: 塔釜难挥发组份的回收率:
D xD 100% F xF W( 1 - xW) = 100% 2 F( 1 - x F)
1=
精馏段物料衡算式

化工原理 下 复习课

化工原理 下      复习课
•饱和蒸汽:q=0,
q 0 ,ef4 (←) q 1

q •过热蒸汽:q<0, 0 ,ef5 ( q 1
13
f2 f4 f5 f3
f1
14
回流比R=∞:全回流
N min
x D 1 x w log 1 x x D w 1 log m
(3)对理想体系,每条平衡线对应一个相对挥发度α, α越大, 平衡线距对角线越远。
(4)平衡线距对角线越远,物系越易分离。
7
二、精馏塔 1、精馏 精馏是利用回流手段、经过多次平衡级过程,使物系实现 高纯度分离的操作。 精馏设备的结构 回流的作用: 提供不平衡的气液两相,是构成气液两相传质的必要条件。 实现了气液相间的质量传递。 塔板的作用 1、传质方向 2、热量传递过程
2
第一章
冷凝器
精 馏 段 进料 提 馏 段
精馏塔模型
塔整体 进出总物料平衡,组分平衡 塔局部 精馏段塔板 物料平衡, 热量平衡 相平衡 提馏段塔板 物料平衡, 热量平衡 相平衡
馏出液 回流
理论板(平衡级)
加料板
再沸器 釜液
3
要求:1. 掌握基本概念,熟悉基本公式 2. 熟练进行精馏的基本运算 一、相平衡 1.汽液平衡方程
化工原理 下
复习课
1
各章的基础理论,基本相同 物料守恒,能量守恒,相平衡和传质速率方程 各章基本方法,基本相同 解决问题 1、相平衡:有关于传质极限和方向 2、传质速率方程: 传质快慢,控制步骤 3、物料守恒,能量守恒: 计算的基础
各章都有独自的重点和方法 蒸馏 :相平衡,物料恒算和热量恒算 吸收 :传质速率方程,相平衡,物料恒 算 萃取 :物料恒算,相平衡 干燥 :物料恒算,热量守恒,相平衡

化工原理下册考试复习资料

化工原理下册考试复习资料

一、选择题1.吸收速率主要决定于通过双膜的扩散速度,要提高气液两流体的相对运动,提高吸收效果,则要(减少气膜和液膜厚度)2.选择吸收设备时,综合考虑吸收率大,阻力小,稳定性好结构简单造价小,一般应选(填料吸收塔)3.对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当温度和压力不变,而液相总浓度增加时其溶解度系数H 将(不变),亨利系数E将(不变)。

4.在常压下用水逆流吸空气中的CO2,若将用水量增加则出口气体中的CO2量将(减少)气相总传质系数K y将(增加),出塔液体中CO2浓度将(减少)。

5.通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,完成一定的分率(填料层高度趋向无穷大)。

6.在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系数k y=2kmol/(m2.h) 气相总传质系数K y=1.5kmol/(m2.h),则该处气液界面上气相浓度y i应为(0.01),平衡关系y=0.5x。

7.正常操作下的逆流吸收塔,若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时,下列哪些情况将发生?(出塔气体浓度增加,但x不定)8.气体的亨利系数E值越大,表明气体(越难溶解)。

9.填料吸收塔空塔的速度应(小)于液泛速度。

10.对吸收操作有利的是(温度低,气体分压大时)。

11.在Y—X图上,吸收操作线总是位于平衡线的(上方)。

12.亨利定律是一个稀溶液定律,其亨利系数E值愈小,表明该气体的溶解度(愈大);温度升高,E值(愈大)。

1. 某二元混合物,其中A为易挥发组分,液相组成x A=0.6相应的泡点为tb,与之相平衡的汽相组成y A=0.7,相应的露点为td,则:(tb=td )。

2. 精馏中引入回流,下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高,最恰当的说法是(液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生)。

3.某二元混合物,汽液相平衡关系如图。

化工原理下册重点公式及典型例题

化工原理下册重点公式及典型例题

1、平衡溶解度:A A c H p *=⋅,温度升高不利于吸收,故T ↑→H ↓,E ↑. 越易溶的气体H 越大,E 就越小。

2、气相平衡分压:/A Ap c H *= 气膜控制物系:易溶气体如NH 3;液膜控制物系:难溶气体如CO 2、O 2.3、A A p E x *=⋅ E 为亨利系数;此式表明溶质气体在溶液面上方的平衡分压与溶质在溶液中的摩尔分数成正比。

4、与液相(摩尔分数为x )平衡的气相摩尔分数y mx *= /x y m *= a a y mx *=5、气相失去的等于液相得到的.:a b G G ,气体组分出塔、入塔的流率 :a b L L ,液体组分入塔、出塔的流率:G L , 通过塔任一截面的汽、液流率 :a b y y , 出塔、入塔气体的摩尔分数:a b x x , 入塔、出塔液体的摩尔分数 :x y , 任一截面的气、液的摩尔分数 :b a Y Y ,吸收前、后溶质在气相中的摩尔比 :a b X X ,吸收前、后溶质在液相中的摩尔比6、全塔物料衡算()()G y y Lx x -=-baba 液气比b ab ay y L G x x -=- b b Y Y L G X X -=-aa 7、X 、Y 为组成摩尔比:X=x/1-x , Y=y/1-y ; X b =x b /1-x b ,Y b =y b /1-y b ; x b = X b /1+x b 8、吸收过程操作线在平衡线上方,解吸则在下方。

通常入塔气体的摩尔分数y b <0.1时,可作为低浓度气体处理。

对于低浓度气体,可以近似用摩尔分数代替摩尔比。

9、最小液气比min ()b a b a Y Y L G X X *-=- min ()b a b a y y L G x x *-=- b b y x m *= 1b b bx X x ***=- 10、吸收率η=1-Y a /Y b 当溶质含量较低(<5%)时,Y a =y a Y b =y b 则η=1-y a /y b11、塔顶气相总推动力a a a a a y y y y mx *∆=-=- 塔底气相总推动力b b b b b y y y y mx *∆=-=-推动力的对数平均值ln(/)b a m b a y y y y y ∆-∆∆=∆∆ 故填料层高度0b aOG OG y my y G h H N K a y -==∆12、1ln (1)1bay b a OG y a a y mx dy N S S y y S y mx ⎡⎤-==-+⎢⎥-*--⎣⎦⎰脱吸因数/S mG L =111=0=,ln (1)111b a b a OG a a a y mx y x N S S y mx y S ηη-⎡⎤==-+⎢⎥----⎣⎦当时,则此时,13、理论板数N 与气相总传质单元数N OG 的关系:11ln ln OG N A S N A A S--==⋅14、相平衡方程:1111()()D x yy x y x x yαααα===+---或 , 对于二元物系,x A =1- x B , y A =1- y B .15、F-进料液流量,D-塔顶馏出液,W-塔底釜液。

化工原理知识点总结复习重点完美版

化工原理知识点总结复习重点完美版

化工原理知识点总结复习重点完美版为了更好地进行化工原理的复习和理解,以下是一份完整的知识点总结,帮助你复习和复盘学到的重要内容。

一、化学平衡1.化学反应方程式的写法2.反应物和生成物的摩尔比例3.平衡常数的定义和计算4.浓度和活度的关系5.反应速率和速率常数的定义及计算6.动态平衡和平衡移动原理7.影响平衡的因素:温度、压力、浓度二、质量平衡1.质量守恒定律2.原料消耗和产物生成的计算3.原料和产物的流量计算4.反应含量和反应度的计算5.塔的进料和出料物质的计算三、能量平衡1.能量守恒定律2.热平衡方程及其计算3.基础能量平衡方程的应用4.燃料燃烧的能量平衡计算5.固体、液体和气体的热容和焓变计算6.直接、间接测定燃烧热的方法及其原理7.燃料的完全燃烧和不完全燃烧四、流体流动1.流体的基本性质:密度、粘度、黏度、温度、压力2.流体的流动模式:层流和湍流3.流量和速度的计算4.伯努利方程及其应用5.流体在管道中的阻力和压降6.伽利略与雷诺数的关系7.流体静力学公式的应用五、气体平衡1.理想气体状态方程的计算2.弗拉索的原理及其应用3.气体的混合物和饱和汽4.气体的传递和扩散5.气体流动和气体固体反应的应用6.气体和液体的溶解度计算六、固体粒度和颗粒分离1.颗粒的基本性质:颗粒大小、形状和密度2.颗粒分布函数和粒度分析3.颗粒分离的基本过程和方法4.难磨性颗粒的碾磨过程5.颗粒的流动性和堆积性6.各种固体分离设备的工作原理和应用领域七、非均相反应工程1.反应器的分类和基本概念2.反应速率方程的推导和计算3.反应的平均摩尔体积变化和速率方程的确定方法4.反应动力学和机理的研究方法5.混合反应和连续反应的计算6.活性物质的拟合反应速率方程7.补偿反应的控制和模拟以上是化工原理的主要知识点总结,希望能够帮助你更好地进行复习和理解。

祝你取得好成绩!。

化工原理(下册)复习

化工原理(下册)复习

18. 某二元混合物,其中A为易挥发组分,液相组成x =0.5相应的泡点为t1, 与之相平衡的汽相组成y =0.7,相应的露点为t2,则:( c ) A. t1>t2 B. t1<t2 C.t1=t2 D. 不能判断 19.在化工生产中,要提高吸收的效果,可以设法提 A 高吸收总传质系数,必须采取( ) A. 降低气膜和液膜厚度 B. 提高气膜和液膜厚度 C. 减少流体流动速度 20.下列各项中属于物性参数的是 ( B ) A.气膜吸收系数 B.分子扩散系数D C.涡流扩散系数 D.脱吸因数S
8.当空气的温度一定时,不饱和湿空气的湿球温度 总是低于干球温度,那么空气的干球温 度和湿球 温差越小,表明空气( B ) A 越干燥 B 越潮湿 C 焓值越高 D 焓值越低 9.在干燥过程中,新鲜空气在预热器中所经历的状 态变化属于( D )。 A 等焓过程 B 等相对湿度过程 C 绝热过程 D 等湿过程 10.萃取是利用各组分间的( C )差异来分离液体 混合物的。 A 挥发度 B 离散度 C 溶解度 D 密度
• 干燥过程的物、热衡算--干燥静力学 1、物料水份量表示法: • 湿、干基含水量 2、物料衡算 ①新鲜干空气用量 ②干燥产品流量 3、热量衡算 ①连续干燥系统的预热器及干燥器热量计算 ②干燥系统热效率
干燥过程的平衡关系干燥速率计算--干燥动力学
• 1、湿物料中水份存在形式 • Ⅰ)分类原则 • Ⅱ)平衡水份与自由水份 • Ⅲ)结合水份与非结合水份 • Ⅳ)四者之间互相关系 • 2、干燥时间计算 • ①恒定干燥 Ⅰ)干燥实验及曲线:X~τ, X~t • Ⅱ)干燥速率曲线 等速干燥、降速干燥,临界含水量 • Ⅲ)干燥时间 • ②变动干燥 • Ⅰ)与恒定干燥过程的比较
• 吸收塔的设计计算 1、吸收塔的物料衡算与操作线方程 ①物料衡算:全塔衡算,任意塔段衡算与操作线方程 ②吸收剂用量的决定:最小液--气比 实际液--气比确定的原则:经济性与技术性综合考虑 ③关于并流吸收:操作线方程过程特点 2、填料吸收塔高度计算方法之一 ①填料塔高度计算公式 ②传质单元数与传质单元高度 ③传质单元数的求取 Ⅰ)图解积分法 Ⅱ)解析法:解吸因子法、对数平均浓度法 Ⅲ)直接图解梯级法(Baker法)

《化工原理》(下)复习提要

《化工原理》(下)复习提要

《化工原理》(下)复习提要1各章要点1.1传质概论与吸收基本概念:分子扩散及对流扩散的概念,菲克定律,一维定常分子扩散速率,等分子反向扩散,单向扩散,总体流动、漂流因素;传质速率与扩散通量,浓度的不同表示法及其关系,膜模型,相内传质速率式;相平衡关系,吸收和解析得传质方向、限度,推动力及其不同得表示形式,双膜模型及传质理论简介;相际传质速率式,传质阻力及表示,气膜控制、液膜控制;吸收操作的基本概念,典型吸收设备与流程,吸收过程的相平衡关系(溶解度曲线,亨利定律),影响平衡的主要因素;吸收过程的物料衡算,操作线方程,吸收剂的选择及用量的确定,最小溶剂用量的概念;传质单元数及传质单元高度的概念,吸收因子(解吸因子)的概念,理论板与等板高度;低浓吸收填料层高度的计算(平衡线为直线及曲线两种情况);传质系数的测定、准数与准数关联式;高浓度吸收的特点及计算的主要方程及步骤。

基本公式: 气液平衡:mX Y mx y Hc Ex p ====***对稀溶液: 传质速率:)()()()(**x x k y y k X X K Y Y K N i x i y X Y A -=-=-=-= 物料衡算:max1*21max 1212121)()(ηηϕηη=-=-=-=-Y Y Y Y Y Y Y Y V X X L 吸收剂的用量:min 2*121min 2~1.1L L X X Y Y V L =⇒⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--= 填料层高度:HETP N N H N H Z T O L O L O G O G ===mOL m OG X OL Y OG X X X N Y Y Y N a K LH a K VH ∆-=∆-=Ω=Ω=2121 ()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+----=⇒=S Y Y Y Y S S N L mV S OG *22*211ln 11 ()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+----=⇒=A Y Y Y Y A A N mV L A OL *11*211ln 11 2121ln 1lnX X Y Y A A A N T N T ∆∆=∆∆=--=ϕϕ 1.2精馏基本概念:两组分物系的汽液平衡关系,t-x-y 图, x-y 图,拉乌尔定律,泡点与露点,泡点方程与露点方程,挥发度与相对挥发度及其影响因素;精馏原理;双组分连续精馏塔的物料衡算,恒摩尔流假设,理论板的概念,操作线方程,进料热状况,q 的意义及计算,最小回流比的概念及确定,回流比对精馏过程的影响,理论板数的确定;(图解法,逐板计算法及简捷法);点效率、板效率和塔效率的概念,实际塔板数的确定;精馏装置的热衡算;平衡蒸馏、简单蒸馏的特点及计算;精馏塔全塔效率及点效率的测定方法。

化工原理下册总复习

化工原理下册总复习

总复习 吸收1、 费克定律 dz dx CD J AAB z A -=,()B A A AAB A N N x dz dx CD N ++-=扩散系数:气体的扩散系数大于液体的扩散系数。

等摩尔反向扩散:B A N N -= A A J N =单向扩散:0=B N亨利定律(相平衡关系)⎪⎩⎪⎨⎧===mx y H c p Ex p A A AA ***⎩⎨⎧==H C E PE mT 增加,E 和m 都增加。

P 增加,m 减小。

传质速率方程:()*y y K N y A -= mx y =* xy y k mk K +=11 界面浓度的求取:yx i ik k x x y y -=--, i i mx y = 气膜控制:x y y k m k K +=11, x y k m k >>1 , y y k K≈ 液膜控制:y x x mk k K 111+= , yx mk k 11>> , x x k K ≈吸收塔的计算:bab y y y -=η x a ,y b 已知,又知 η(y a ),求x ba b a b x x y y G L --=⎪⎭⎫ ⎝⎛*m i n , m yxbb =*()min0.2~1.1⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛G L G L⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=a a x G L y x G Ly 由y b 求得 x baK GH y OG = 7.0G a K y ∝ 3.0G H OG ∝求 OG N : 对数平均推动力法:aa a a a mx y y y y -=-=∆*b b b b b mx y y y y -=-=∆*abab ab OG y y y y y y N ∆∆∆-∆-=ln脱吸因数法:当x a =0 , ()⎥⎦⎤⎢⎣⎡+---=S S S N OG η111ln 11 ()G L m S = ,S 可以大于1,也可以小于1。

OG OG N H h =0蒸馏拉乌尔定理:A A A x p p = B B B x p p =B A B p p p P x --= Px p y A=得到 t-x-y 相图和y-x 相图 ()x xy 11-+⋅=αα非理想物系:恒沸点和恒沸组成。

化工原理复习提要(下)

化工原理复习提要(下)

总复习第七章1、相组成()RTp M c Vn c V m AA AA AA AA ====ρρ度质量浓度与物质的量浓1()BA M M M M x m 2BAAAAA BB A A AA AA AA x M x M x nn x m ωωωωω+=+===质量分数与摩尔分数()AAA A AA AAA A AA AAA A AA X X X X x X x x X m m m X n n n X +=+=-=-=-=-=11113ωωω质量比与摩尔比例题:含丙酮%(质量分数)的水溶液,其密度为m 3,试计算丙酮的摩尔分数、摩尔比及物质的量浓度。

x A =、X A =、c A =2、质量传递(1)等分子反方向传递(摩尔汽化潜热相等的蒸馏)()()2121A A AB AA A ABA p p zRT D N c c z D N -∆=-∆=(2)一组分通过另一停滞组分(吸收操作)()()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-=-∆=-=-∆=221112122112122121ln ln M M c x x x x x x x zx RT c D N p p p p p p p zP RT P D N B B B B BMA A BM AB A B B B B BMA A BM AB A ρρ总总总液相中例题:在直径为、长度为的圆管中CO 2气体通过N 2的温度为383K ,总压为,管两端CO 2的分压分别为和。

试计算CO 2的扩散通量。

已知该条件下CO 2在N 2中的扩散系数为×10-4m 2/s 。

N A =×10-6kmol/(m 2·s) 3、对流传质()Ab Ai L A c c k N -=例题:在常压下,30℃的空气从厚6mm 、长度为500mm 的萘板的上下表面沿水平方向吹过。

在30℃下,萘的饱和蒸汽压为 pa ,固体萘的密度为1152kg/m 3,空气与萘板间的对流传质系数为s 。

化工原理下册总结知识点

化工原理下册总结知识点

化工原理下册总结知识点第一章:化工原理的基本概念本章主要介绍了化工原理的定义、研究对象、基本问题和基本概念。

化工原理是揭示化学工艺生产过程中涉及的物质和能量转化规律的科学原理。

化工原理的研究对象是化学工艺生产过程。

化工原理的基本问题包括反应动力学、传质和传热、流体力学等。

化工原理的基本概念包括物质平衡、能量平衡、反应速率、传质速率、传热速率、动量传递等。

第二章:物质的热力学性质本章主要介绍了物质的热力学性质,包括物质的状态函数、状态方程、状态图,热力学基本定律,热力学函数等。

物质的状态函数包括内能、焓、熵等。

物质的状态方程包括理想气体状态方程、克拉珀龙方程等。

物质的状态图包括P-V图、P-T图、T-S图等。

热力学基本定律包括热力学第一定律、热力学第二定律等。

热力学函数包括焓、自由能、吉布斯函数等。

第三章:理想气体混合物的平衡本章主要介绍了理想气体混合物的平衡,包括平衡态条件、混合物的平衡常数、Gibbs函数和反应平衡常数等。

平衡态条件包括稳定平衡态和不稳定平衡态。

混合物的平衡常数包括形成常数、平衡常数、活度等。

Gibbs函数和反应平衡常数包括Gibbs自由能、反应平衡常数等。

第四章:液体混合物的平衡本章主要介绍了液体混合物的平衡,包括液体混合物的正则方程、活度系数、汽液平衡和液-液平衡等。

液体混合物的正则方程包括盖丁方程、运动方程等。

活度系数包括活度系数的概念、求取方法等。

汽液平衡包括汽液平衡的条件、汽液平衡的计算等。

液-液平衡包括液-液平衡的条件、液-液平衡的计算等。

第五章:化工动力学本章主要介绍了化工动力学,包括化工反应动力学基本概念、速率方程和反应机理等。

化工反应动力学基本概念包括化学反应动力学的研究对象、动力学方程等。

速率方程包括速率常数、速率表达式等。

反应机理包括反应机理的确定方法、反应过程中的化学反应类型等。

第六章:传质基本概念和传质作用本章主要介绍了传质基本概念和传质作用,包括传质的基本概念、Fick定律、传质系数、传质规律等。

化工原理下册考试重点复习公式

化工原理下册考试重点复习公式

复 习(下)第一章 蒸 馏第二节 两组分溶液的气液平衡1-2-1 两组分溶液的气液平衡A A A x p p 0=)1(00A B B B B x p x p p -==000BA B A p p p P x --= 00000BA B A A A A p p p P P p x P p y --⋅== BB B A A A x p v x p v ==, 000,//BA B B A A B A p p x p x p v v ===αα xx y )1(1-+=αα yy x )1(--=αα )1()1(y x x y --=α 第五节 两组分连续精馏的计算1-5-2 物料衡算和操作线方程W D F +=W D F Wx Dx Fx +=WD W F x x x x F D --=)( D F W -=%100⨯=FD D Fx Dx η %100)1()1(⨯--=F W W x F x W η D n n x R x R R y 1111+++=+ DL R = W m m x WL W x W L L y ---=+'''''1 1-5-3 进料热状况的影响rt t c r r I I r I I I I q b p F L L V F V )(-+=-+=--= qF L L +='F q V V )1(-+='W m m x WqF L W x W qF L qF L y -+--++=+''1 F x q x q q y 111---= 1-5-6 回流比的影响及其选择m W W D D x x x x N αlog )1)(1(log 1min⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=+ q q qD x y y x R --=min⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡----=q D q D x x x x R 1)1(11min αα 1-5-8 塔高和塔径的计算 P T T N N E = 11+*+--=n n n n MV y y y y E*----=nn n n ML x x x x E 11第二章 吸 收第一节 气—液相平衡2-1-2 享利定律Ex p =*, Hc p A =* mx y =*, mX Xm mX Y ≈-+=)1(1* xx X -=1,y y Y -=1 S S S A S A L EM EM M M c H ρρ≈-+=)(P E m =,EC H = 第二节 传质机理与吸收速率2-2-1 分子扩散与菲克定律dzdc D J A A -= 2-2-2 气相中的定态分子扩散)(21A A A p p RTz D N -⋅= )(1Ai A BmA p p p P RTz D N -⋅⋅= 11ln B Bi B Bi Bm p p p p p -= 2-2-3 液相中的定态分子扩散)(2A Ai SmA c c c C z D N -⋅⋅=SiS Si S Sm c c c c c 22ln -= 2-2-4 扩散系数23000)(T T P P D D = 2-2-5 对流传质)(Ai AG BmG A p p p P RTz D N -⋅⋅= )(AL Ai SmL A c c c C z D N -⋅⋅= BmG G p P RTz D k ⋅= Sm L L c C z D k ⋅=)(i G G A p p k N -=)(L i L A c c k N -=GL i L i G k k c c p p -=-- *)(p p K N G G A -=)*(L L A c c K N -= Hk k K L G G 111+= G L L k H k K +=11 G i G Y i Y A Pk Y Y Pk k Y Y k N ≈++=-=)1)(1(),( L i L X i X A Ck X X Ck k X X k N ≈++=-=)1)(1(),( LG HK K =G G Y Y A PK Y Y PK K Y Y K N ≈++=-=*)1)(1(*),( L L X X A CK X X CK K X X K N ≈++=-=)1*)(1(),*( XY Y k m k K +=11 YX X mk k K 111+= G y i y A Pk k y y k N =-=),(L x i x A Ck k x x k N =-=),(G y y A PK K y y K N =-=*),(L x x A CK K x x K N =-=),*(xy y k m k K +=11 y x x mk k K 111+= 第三节 吸收塔的计算2-3-1 吸收塔的物料衡算与操作线方程11X VL Y X V L Y -+= 22X VL Y X V L Y -+= 12121)1(,Y Y Y Y Y A A ϕϕ-=-=2-3-2 吸收剂用量的决定 212121212*121min )(X Y Y Y X mY Y Y X X Y Y V L --=--=--=⎪⎭⎫ ⎝⎛ϕ 2121min X X Y Y V L -'-=⎪⎭⎫ ⎝⎛ 2-3-4 填料层高度的计算YX mK K =yx mK K =⎰⋅=-⋅Ω⋅⋅=12*Y Y OG OG Y N H Y Y dY a K V z ⎰⋅=-⋅Ω⋅⋅=12*X X OL OL X N H XX dX a K L z ⎰⋅=-⋅Ω⋅⋅=12Y Y G G i Y N H Y Y dY a k V z ⎰⋅=-⋅Ω⋅⋅=12X X L L i X N H XX dX a k L z L G OG H L mV H H += G L OL H mVL H H += m OG Y Y Y N ∆-=21 *,ln 2121Y Y Y Y Y Y Y Y m -=∆∆∆∆-∆=∆ 当21Y Y ∆=∆时,21Y Y Y m ∆=∆=∆mOL X X X N ∆-=21 X X X X X X X X m -=∆∆∆∆-∆=∆*,ln 2121 当21X X ∆=∆时,21X X X m ∆=∆=∆⎥⎦⎤⎢⎣⎡+----=S mX Y mX Y S S N OG 2221)1(ln 11 LmV S =—— 脱吸因数 2-4-3 吸收系数的准数关联式 Dl P RTp k Sh Bm G G = 'D l C c k Sh Sm LL =DSc G G G ρμ= 'D Sc L L L ρμ= G G G σμ4Re =L L W σμ4Re = 223L gl Ga μρ= 第五章 干 燥 第一节 湿空气的性质及湿度图5-1-1 湿空气的性质 p P pH -=622.0%100⨯=Sp pϕPt H v H 510013.1273273)244.1772.0(⨯⋅+⋅+=H c H 88.101.1+=H t H I 2490)88.101.1(++=)(,H H r kt t tw s twH w --=α)(0H H c r t t as Has --=tds td s td s H PH p ,,,622.0+=d w as t t t t >>)(,(不饱和空气)d w as t t t t ==)(,(饱和空气)第二节 干燥过程的物料衡算与热量衡算5-2-1 湿物料中含水量的表示方法X X w +=1, ww X -=1 5-2-2 干燥系统的物料衡算)()(1221H H L X X G W -=-=121221)(H H W H H X X G L -=--= 121H H W L l -== ,1)1(2112w w G G --=)1()1(2211w G w G G -=-= 5-2-3 干燥系统的热量衡算))(88.101.1()(01001t t H L I I L Q P -+=-=L D Q I I G I I L Q +'-'+-=)()(1212 L D P Q I I G I I L Q Q Q +'-'+-=+=)()(1202 L m Q Gc t W t t L +-+++-=)()88.12490()(01.112202θθ%100)88.12490(2⨯+=Qt W η 第三节 固体物料在干燥过程中的平衡关系与速率关系)(11c c X X SU G -'=τ **ln ***ln 222X X X X U X X S G X X X X S k G c c c c X --⋅-⋅'=--'=τ。

化工原理下册概念复习

化工原理下册概念复习

化工原理下册概念复习化工原理下册概念复习第五章气体吸收气体吸收操作的主要目的是分离气体混合物的组分。

气体吸收是气体溶解于液体的过程。

解吸操作中溶质气体的转移方向是自液相至气相。

吸收?解吸对一定的气、液体系,温度升高,气体溶解度减小。

有利于吸收有利于解吸五、溶剂的选择p229吸收操作对吸收剂的要求是对欲吸收的溶质气体的溶解度大,选择性好,溶解度随温度改变的变化大,挥发度小,无毒,价廉易得。

5.2气液相平衡亨利定律稀溶液p *=Exp *=c/Hy *=mxm=E/P如总压1atm (绝压),20℃的空气与水长期接触,则水中O 2的摩尔分数x=5.24×10-6,E=4.01×104atm ,空气中O 2的摩尔分数y= 0.21如含有79%(体积)N 2的空气与水接触,温度为25℃,总压为100kP a ,查得亨利系数E =8.76×105kP a ,则液相中N 2的平衡浓度C *=↓↑t p ↑↓t p5.01×10-4 kmol/m 3。

5.2.2 相平衡与吸收过程的关系(y -y *)以气相浓度差表示的吸收推动力;若相平衡常数为m ,塔内某截面的气液相含易溶组分的摩尔分数为y 及x ,当以y-y*表示总推动力,y*= mx 。

(x *-x )以液相浓度差表示的吸收推动力。

对塔内任一气液浓度分别为y,x 的截面,相际传质推动力为(x*-x),x*=y/m5.3 分子扩散费克定律T 、P 一定的一维定态:对于二元物系,设A 为溶质气体,B 为惰气,二者摩尔浓度之和为常量,C A +C B =恒值,则分子扩散系数D AB 与D BA 的关系是D AB =D BA ,由费克定律算出A 与B 的分子扩散速率J A 与J B 。

二者关系是= 。

非电解质稀溶液,液相分子扩散系数DAB 与绝对温度的1次方成正比对非电解质稀溶液,液相分子扩散系数D 与黏度的1次方成反比。

化工原理(下)复习各章知识点及复习题

化工原理(下)复习各章知识点及复习题

第1章蒸馏 内容小结复习题1 蒸馏概述蒸馏操作是借混合液中各组分挥发性的差异而到达别离目的。

轻组分:混合物中的易挥发组分;重组分:混合物中的难挥发组分例:蒸馏是别离的一种方法,其别离依据是混合物中各组分的,别离的条件是。

答:均相液体混合物,挥发性差异,造成气液两相系统精馏操作压力的选择减压蒸馏:降低了液体的沸点。

应用场合:别离沸点较高的热敏性混合液,混合物沸点过高的物系〔防止采用高温载热体〕。

加压蒸馏:提高冷凝温度防止使用冷冻剂。

应用场合:别离常压下呈气态的物系,馏出物的冷凝温度过低的物系。

举例:脱丙烷塔操作压力提高到1 765kPa时,冷凝温度约为50℃,便可使用江河水或循环水进行冷却,石油气常压呈气态,必须采用加压蒸馏。

2 双组分溶液的气液相平衡例:当混合物在t-x-y图中的气液共存区内时,气液两相温度,但气相组成液相组成,而两相的量可根据来确定。

答: 相等,大于,杠杆规那么例:当气液两相组成相同时,那么气相露点温度液相泡点温度。

答:大于例:双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对的挥发度之比,假设α=1表示。

物系的α值愈大,在x-y图中的平衡曲线愈对角线。

答:易挥发组分,难挥发组分,不能用普通蒸馏方法别离,远离理想溶液的含义例:理想溶液满足拉乌尔定律,也满足亨利定律;非理想稀溶液满足亨利定律,但不满足拉乌尔定律;服从亨利定律并不说明溶液的理想性,服从拉乌尔定律才说明溶液的理想性例:精馏塔别离某二元物系,当操作压强降低时,系统的相对挥发度 ( ),溶液的泡点( ),塔顶蒸汽冷凝温度( )。

答:增大,减小,减小3 平衡蒸馏与简单蒸馏4 精馏例:精馏塔的作用是。

答:提供气液接触进行传热和传质的场所。

例:在连续精馏塔内,加料板以上的塔段称为,其作用是;加料板以下的塔段〔包括加料板〕称为_____,其作用是。

答:精馏段提浓上升蒸汽中易挥发组分提馏段提浓下降液体中难挥发组分例:离开理论板时,气液两相到达状态,即两相相等,____互成平衡。

化工原理下册考试必考内容

化工原理下册考试必考内容

§2 填料塔



1、基本结构与特点 2、填料:①性能参数:比表面、空隙率、填料因子 等 ②类型及结构:拉西环、鲍尔环、鞍形环、丝 网填料等 3、填料塔的流体力学性能 ①气、液相在塔中的分布情况 ②气体在填料层中的压降损失、载点、泛点及泛点气 速; ③液体在填料上的润湿作用 4、填料塔的设计计算 ①计算内容:塔径、塔高、压降 ②等板高度法-默奇公式 ③工业经验数据


4、液相中的稳定分子扩散 ①与气相中扩散 的相同点与不同点; ②扩散系数 5、对流传质与对流传理论 ①涡流扩散传质 ②对流传质与涡流扩散的联系与区别 ③对流传质理论 Ⅰ)双膜理论 Ⅱ)溶质渗透理论 Ⅲ)表面更新理论
6、吸收速率方程



①以气膜侧表示法; ②以液膜侧表示法 ③界面浓度确定方法; ④总传质吸收系数与总传质速率方程的表示法 ⑤吸收系数之间的关系 ⑥吸收阻力讨论


试将3种气体按溶解度大小排序如下_______。 当气体处理量及初、终浓度已被确定,若减少 吸收剂用量,操作线的斜率将______,其结 果是使出塔吸收液的浓度______,而吸收推 动力相应_______。 双组分气体(A、B)进行稳定分子扩散, JA,NA 及分别表示在传质方向上某截面处溶质 A的分子扩散速率与传质速率,当系统的漂流 因数大于1时,JA____JB ;NA____ NB



某二元理想物系的相对挥发度为2.5,全回流 操作时,已知塔内某块理论板的气相组成为 0.625,则下层塔板的气相组成为 0.4 。 当分离要求和回流比一定时, 进料的 值最小,此时分离所需的理论板数 。 某连续精馏塔, 已知其精馏段操作线方程为 y=0.667x+0.32,且塔顶产品量为 100kmol/h,则馏出液组成xD=_ ,塔 顶上升蒸气量V=_ 。

化工原理下复习总结

化工原理下复习总结

四、热量衡算
空气预热器传给气体的热量为
Q p L( I H 1 I H 0 )
Q QP QD 1.01L(t2 t0 ) W ( 2490 1.88t2 ) Gcm ( 2 1 ) QL W ( 2490 1.88t2 ) 100% Q
x y 1 1x
相图表示的气液平衡关系(t-x-y, x-y)
1
y
D N t/C
两相区 露点
气相区
y1
露点线
泡点 泡点线
0
x1
1
x
0
液相区
xA
xf x(y)
yA
1.0
• 线和区的意义,汽液两相组成变化的关系。
二、蒸馏 了解简单蒸馏、平衡蒸馏(操作及特征) 三、精馏 1、精馏原理和流程 t-x-y相图表示的精馏过程 x-y相图表示的精馏过程 y3
V
L
1
Y1
X1
图表示的吸收过程
Y Y1
Y*=f(X)
B
Y2
T
X2
X1
X1
*
吸收剂用量的确定,最小吸收剂用量
L (Y1 - Y2 ) ( ) min Y1 V X2 m
2、填料层高度计算 • 掌握对低浓度气体吸收的计算(填料层高度的计 算),传质单元高度,传质单元数的概念,重点是 以平均推动力法和吸收因数法为主计算传质单元高 度,并引入吸收的操作型问题的解法。了解吸收的 塔板数及解吸操作。 V,Y2 L,X2 • 基本公式: dG A VdY LdX
dY * Y 2 Y Y X1 L dX Z K X a X 2 X * X V Z KY a

Y1

化工原理下册复习题总结

化工原理下册复习题总结

化工原理下册复习题总结化工原理下册复习题总结化工原理是化学工程专业的一门基础课程,它涉及到化工过程中的各种原理和理论。

下册的复习题主要涵盖了化工反应工程、传质和分离过程、热力学和热传导等方面的内容。

在这篇文章中,我将对下册的复习题进行总结,并对一些重要的概念和原理进行详细解析。

1. 化工反应工程化工反应工程是化学工程中的核心内容之一,它涉及到化学反应的动力学、热力学和工艺设计等方面。

在下册的复习题中,我们需要掌握化学反应速率方程、反应平衡和反应器设计等知识点。

化学反应速率方程是描述反应速率与反应物浓度之间关系的数学表达式。

在复习题中,我们需要根据给定的反应机理和实验数据,推导出反应速率方程,并进行参数拟合和模型验证。

此外,还需要了解影响反应速率的因素,如温度、压力和催化剂等。

反应平衡是指在一定条件下,反应物与生成物浓度达到一定比例时,反应停止的状态。

在复习题中,我们需要掌握化学平衡常数的计算方法,以及如何通过改变温度、压力和浓度等条件来调节反应平衡。

此外,还需要了解平衡常数与反应热力学性质之间的关系,如吉布斯自由能变、焓变和熵变等。

反应器设计是指根据反应物和生成物浓度、反应速率方程和反应平衡等参数,确定反应器的类型、尺寸和操作条件等。

在复习题中,我们需要掌握常见的反应器类型,如连续流动反应器、批量反应器和半连续反应器等。

此外,还需要了解反应器的设计原则,如最大化反应转化率、最小化副反应和最大化产物纯度等。

2. 传质和分离过程传质和分离过程是化工工程中的另一个重要内容,它涉及到物质在不同相之间的传递和分离。

在下册的复习题中,我们需要掌握质量传递和热量传递的基本原理,以及常见的分离技术和设备。

质量传递是指物质在不同相之间的扩散和传递过程。

在复习题中,我们需要了解质量传递的驱动力,如浓度差、温度差和压力差等。

此外,还需要掌握质量传递的基本方程,如菲克定律和斯特凡方程等。

热量传递是指热量在物质之间的传递和转移过程。

化工原理第二版下册复习资料(天大)

化工原理第二版下册复习资料(天大)

特点:传质平均推动力大,分离效率高,溶剂用量少,工业上应用广泛。
2、分配系数,选择性系数概念。
分配系数:一定温度下,A 组分在互成平衡的两液相中的A
= A组分在萃余相中的浓度
= yA xA
kA 只反映 S 对 A 的溶解能力,不反映
A,B 的分离程度。
选择性系数:两相平衡时,萃取相 E 中 A、B 组成之比与萃余相 R 中 A、B 组
西华
传质与分离 3、双膜理论的原理 (1)相互接触的气,液流体间存在着定态的相界面,界面两侧分别存在气膜和 液膜,吸收质以分子扩散方式通过此两膜层。 (2)在相界面处,气液两相处于平衡。 (3)膜内流体呈滞流流动,膜外流体呈湍流流动,全部组成变化集中在两个有 效膜层内。
4、传质设备的性能要求,主要种类 性能要求:(1)单位体积中,两相的接触面积应尽可能大。 (2)两相分布均匀,避免或抑制沟流、短路及返混等现象发生。 (3)流体的通量大,单位设备体积的处理量大。 (4)流动阻力小,运转时动力消耗低 。 (5)操作弹性大,对物料的适应性强。 (6)结构简单,造价低廉,操作调节方便,运行安全可靠 。 主要种类:(1)所处理物系相态分类:气液、液液、气固、液固传质设备。 (2)按两相的接触方式分类:逐级、微分接触式设备。 (3)按促使两相混合与接触动力分类:有、无外加能量式设备。
组成之比的比值。 β
=
yA xA
/ yB / xB
= β = kA kB
7、 超临界流体的概念、定义。
概念:一纯物质的临界温度 TC 是指该物质处于无论多高压力下均不能被液
化时的最高温度,该温度对应的压力称临界压力 PC ,状态在临界温度与临界压
力以上的流体称超临界流体。常用的超临界流体:二氧化碳、乙烯、乙烷、丙烯、
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档