化工原理知識點總結(jié)整理-資料下載頁
2025-06-24 04:01本頁面
【正文】 n(D)，所需時間τ=n(V)/qn(V)；特殊精餾：恒沸精餾(加第三組分，形成新的低恒沸物，增大相對揮發(fā)度) 、萃取精餾(加第三組分，增大相對揮發(fā)度)、加鹽萃取精餾、分子蒸餾(針對高分子量、高沸點、高粘度、熱穩(wěn)定性極差的有機(jī)物)。，一般可將非理想溶液分成兩大類：１、正偏差溶液，２、負(fù)偏差溶液，下降也體重的輕組分向氣相傳遞，上升正其中的重組分向液相傳遞，塔下半部分完成了重組分的提濃，叫做提餾段。完整的精餾塔包括精餾段和提餾段。增加回流量，提高了上升蒸汽的量，但增加了能耗，突出最小回流比，回流比是塔頂回流量比塔頂產(chǎn)品量的比值。板式塔加料位置在第五塊板效率最高。只有提餾段沒有精餾段的叫回收塔。，以新恒沸物的形式從塔頂蒸出叫做恒沸蒸餾（糠醛水），若加入的第三組分僅改變各組分的相對揮發(fā)度叫做萃取精餾（乙醇水）。恒沸精餾的挾帶劑要符合能與混合組分鐘至少一個形成最低恒沸物，新形成的恒沸物要便于分離，恒沸物中挾帶劑的含量要少。萃取精餾添加劑要選擇性高、揮發(fā)性小，與原溶液可以很好的互溶。相比較，萃取精餾添加劑的選擇范圍廣，不用形成汽化物從塔頂蒸出能耗少，但其需要連續(xù)不斷的加入，不能用于間歇精餾。，獲得n個產(chǎn)物需要n+1個塔。五、吸收：對溶質(zhì)的溶解度大，對其他成分溶解度小、易于再生、不易揮發(fā)、粘度低、無腐蝕性、無毒不易燃、價低，吸收率η=(mA除/mA進(jìn))100%≈[ (y1y2)/y1]100%，(y1，y2：進(jìn)塔和出塔混合氣中A的摩爾分?jǐn)?shù))。：c*A=HpA，(c*A：溶解度；H：溶解度系數(shù)；pA：氣相分壓)；p*A=ExA，(xA：液相中溶質(zhì)摩爾分?jǐn)?shù)；E：亨利系數(shù))；y*=mx，(平衡常數(shù)m=E/p)；E=ρs/HMs，(ρs，Ms：純?nèi)軇┟芏群拖鄬Ψ肿淤|(zhì)量)。六、干燥=(ppV)，(pV：水蒸汽分壓)；相對濕度φ= pV/pS，(pS：水蒸汽飽和分壓)；濕焓I=Ig+δIv，(Ig：絕干空氣的焓；Iv：水蒸汽的焓)。=m水/m絕干，是基濕含量ω=m水/m總100%，ω=X/(1+X)；物料分類：非吸濕毛細(xì)孔物料、吸濕多孔物料和膠體無孔物料；物料與水分：總水分、平衡水分、自由水分、非結(jié)合水分、結(jié)合水分。：qm,c(X1X2)=qm,L(δ2δ1)=qm,W，(qm,c：絕對干料的質(zhì)量流量；qm,L：絕干空氣質(zhì)量流量；qm,W：干料蒸發(fā)出水分的質(zhì)量流量)，即濕物料減少水分等于干空氣中增加的水分；熱量衡算：q=qD+qP=qm,L(I2I0)+qm,c(I’2I’1)+qL，(qD：單位時間干燥器熱量；qP：單位時間預(yù)熱氣熱量；qL：單位時間熱損失；I2：出干燥器的空氣的焓；I0：進(jìn)預(yù)熱器的空氣的焓；I’2，I’1：進(jìn)出干燥器物料的焓)，qD=qm,L(I1I0) =qm,L(+) (t1t0)，qD=qm,L(I2I1)+qm,c(I’2I’1)+qL；干燥器熱效率：η=qd/qP100%，(qd=qm,L(+) (t1t2))。=h(ttW)/rtw，(h：對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)；t：恒定干燥條件下空氣平均溫度；tW：初始狀態(tài)空氣濕球溫度；r：飽和蒸汽冷凝潛熱)；恒速干燥階段時間：τ1=qm,c(X1Xc)/UcS，(Xc：臨界濕含量；S：干燥面積)，降速干燥階段時間：τ2=qm,c(XcX*)ln[(XcX*)/( X2X*)]/UcS。：廂式干燥器、隧道干燥器、轉(zhuǎn)筒干燥器、帶式干燥器、轉(zhuǎn)鼓干燥器、噴霧干燥、流化床干燥器、氣流干燥器、微波高頻干燥。 七、新型分離技術(shù)：以超臨界流體作萃取劑(密度接近于液體，而粘度接近于氣體，擴(kuò)散系數(shù)位于兩者之間)，其具有很強(qiáng)的選擇性和溶解能力，傳質(zhì)速率大；流程可分為：等溫法、等壓法和吸附吸收法。：微濾、超濾、納濾、反滲透、透析、電滲析、氣膜膜分離、滲透氣化(溶質(zhì)發(fā)生相變化，再透過側(cè)以氣相狀態(tài)存在)。（石油餾分氧化的稀醋酸提濃）：與分離液體混合物的整流方法比較，下列情況采用是可取的：（1）溶質(zhì)A的濃度很小而稀釋劑的濃度B易揮發(fā)組分時，直接用蒸餾的方法能耗是很大，這時可以先萃取 ，使溶質(zhì)A富集于萃取劑S中，然后對萃取相進(jìn)行蒸餾，如以氯仿為萃取劑從咖啡因水溶液中分離咖啡因。（2）恒沸物或沸點相近組分的分離，此時普通整流方法不適用，如催化重整油中芳烴與烷烴的分離因沸點相近 而需要塔板數(shù)太多，工業(yè)上常用環(huán)丁砜為萃取劑融解苯、甲苯、二甲苯以及其他芳烴衍生物。（3）需分離的組分不耐熱，蒸餾時易分解、聚合或發(fā)生其他變化，如從發(fā)酵液中提取青霉素時采用醋酸丁酯為萃取劑進(jìn)行萃取。溶劑需滿足：溶劑不能與被分離混合物完全互溶，只能部分互溶；溶劑對A、B兩種組分有不同的溶解能力，有選擇性。對被分離組分A相對揮發(fā)度高?；旌弦合鄬]發(fā)度小，濃度稀，含熱敏物質(zhì)宜采用液液萃取。（兩相接觸方式分微分接觸，級式接觸）（三角形圖、溶解度曲線）主要設(shè)備：篩板塔、填料塔、脈沖填料塔脈沖篩板塔、轉(zhuǎn)盤塔等。八、結(jié)晶、溶液或熔融物中析出固體晶態(tài)的操作叫結(jié)晶。 多孔性固體表面的分子或原子因受力不均而具有剩余的表面能，當(dāng)流體中的某些物質(zhì)碰撞固體表面時，受到這些不平衡力的作用就會停留在固體表面上。具有吸附作用的物質(zhì)，稱為吸附劑，被吸附的物質(zhì)稱為吸附質(zhì)。常見的吸附劑有活性炭、磺化煤、焦碳、木炭、白土、爐渣及大孔徑吸附樹脂等。3. 吸附的應(yīng)用（1）氣體和液體的深度干燥；（2）食品、藥品和有機(jī)石油產(chǎn)品的脫色、除臭；（3）有機(jī)烷烴的分離和精制；（4）氣體的分離和精制；（5）從廢水或廢氣中除去有害的物質(zhì)。 4. 膜分離是以對組分具有選擇性透過功能的膜為分離截至，通過在膜兩側(cè)施加（或存在）一種或多種推動力，使原料中的膜組分選擇性地優(yōu)先透過膜，從而達(dá)到混合物分離，并視線產(chǎn)物地提取、濃縮、純化等目的的一種新型分離過程。 8
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