化工原理基本概念和原理(編輯修改稿)
2025-07-13 04:35 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 凝器中冷卻介質(zhì)消耗量增加，操作費(fèi)用相應(yīng)增加，所需塔徑增大。精餾操作時(shí)，若F、D、xF、q、R、加料板位置都不變，將塔頂泡點(diǎn)回流改為冷回流，則塔頂產(chǎn)品組成xD變大。精餾設(shè)計(jì)中，回流比愈大，操作能耗愈大，隨著回流比逐漸增大，操作費(fèi)和設(shè)備費(fèi)的總和將呈現(xiàn)先減小后增大的過(guò)程。六、 板效率和實(shí)際塔板數(shù)1． 單板效率（默弗里效率）EmV=（yn—yn+1）/（yn*—yn+1）EmL=（xn1—xn）/（xn1—xn*）2． 全塔效率E=（NT/NP）x100%精餾塔中第n1,n,n+1塊理論板，yn+1yn，tn1tn，ynxn1。精餾塔中第n1,n,n+1塊實(shí)際板，xn*xn，yn*yn。如板式塔設(shè)計(jì)不合理或操作不當(dāng)，可能產(chǎn)生液泛、漏液、及霧沫夾帶等不正常現(xiàn)象，使塔無(wú)法正常工作。負(fù)荷性能圖有五條線，分別是霧沫夾帶、液泛、漏液、液相負(fù)荷上限和液相負(fù)荷下限。 吸 收––––基本概念和基本原理利用各組分溶解度不同而分離氣體混合物的單元操作稱為吸收?；旌蠚怏w中能夠溶解的組分稱為吸收質(zhì)或溶質(zhì)（A）；不被吸收的組分稱為惰性組分或載體（B）；吸收操作所用的溶劑稱為吸收劑（S）；吸收所得溶液為吸收液（S+A）；吸收塔排出的氣體為吸收尾氣。當(dāng)氣相中溶質(zhì)的的實(shí)際分壓高于與液相成平衡的溶質(zhì)分壓時(shí)，溶質(zhì)從氣相向液相轉(zhuǎn)移，發(fā)生吸收過(guò)程；反之當(dāng)氣相中溶質(zhì)的的實(shí)際分壓低于與液相成平衡的溶質(zhì)分壓時(shí)，溶質(zhì)從液相向氣相轉(zhuǎn)移，發(fā)生脫吸（解吸）過(guò)程。一、 氣–液相平衡–––––––傳質(zhì)方向與傳質(zhì)極限平衡狀態(tài)下氣相中溶質(zhì)分壓稱為平衡分壓或飽和分壓，液相中的溶質(zhì)濃度稱為平衡濃度或飽和濃度––––––溶解度。對(duì)于同一種溶質(zhì)，溶解度隨溫度的升高而減小，加壓和降溫對(duì)吸收操作有利，升溫和減壓有利于脫吸操作。亨利定律： p*=Ex––––E為亨利系數(shù)，單位為壓強(qiáng)單位，隨溫度升高而增大，難溶氣體（稀溶液） E很大，易溶氣體E很小。對(duì)理想溶液E為吸收質(zhì)的飽和蒸氣壓。 p*=c/H–––H為溶解度系數(shù)，單位：kmol/(kNm)，H=ρ/(EMs)，隨溫度升高 而減小，難溶氣體H很小，易溶氣體H很大。 y*=mx––––m相平衡常數(shù)，無(wú)因次，m=E/P，m值愈大，氣體溶解度愈小； m隨溫度升高而增加，隨壓力增加而減小。 Y*=mX–––當(dāng)溶液濃度很低時(shí)大多采用該式計(jì)算。X=x/(1x)。 Y=y/(1y)。 x,y––––摩爾分率， X,Y––––摩爾比濃度二、 傳質(zhì)理論––––傳質(zhì)速率分子擴(kuò)散–––憑借流體分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)傳遞物質(zhì)的現(xiàn)象。推動(dòng)力為濃度差，由菲克定律描述：JA= –
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