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正文內(nèi)容

天津大學(xué)化工分離工程完整教案-展示頁(yè)

2025-01-24 02:55本頁(yè)面
  

【正文】 程與分離過(guò)程的耦合不同分離過(guò)程耦合在一起構(gòu)成復(fù)合分離過(guò)程,以集中原分離過(guò)程之所長(zhǎng),避其所短。(5) 藥物的控制釋放 控制釋放的時(shí)間和部位(一天多次改為一天一次或多天一次,減少副作用)。工業(yè)廣泛應(yīng)用于酯化、酯交換、皂化、胺化、水解、異構(gòu)化、硝化……反應(yīng)。若反應(yīng)A+B→C+D ,C的αAB的α,D的αAB的α,則反應(yīng)精餾可從精餾塔的兩端分別得到C和D(A與B的配比等于化學(xué)計(jì)量比)。反應(yīng)精餾 反應(yīng)和精餾結(jié)合成為一個(gè)過(guò)程,形成了精餾技術(shù)中的一個(gè)特殊領(lǐng)域。化學(xué)萃取 是伴有化學(xué)反應(yīng)的萃取過(guò)程,溶質(zhì)與萃取劑反應(yīng)可提高過(guò)程推動(dòng)力和速率;(3)化學(xué)吸收 是反應(yīng)和分離過(guò)程耦合的單元操作,可提高推動(dòng)力和液相傳質(zhì)系數(shù);(2)如:(1) 分離過(guò)程的集成化167。上方雖很成熟,改進(jìn)余地小,但應(yīng)用廣,微小改進(jìn)可帶來(lái)巨大效益。膜分離:利用流體中各組分對(duì)膜滲透速率的差異而實(shí)現(xiàn)組分的分離。世界萬(wàn)物都是由有序自動(dòng)走向無(wú)序,所有純物質(zhì)都逐漸變?yōu)榛旌衔?,而將混合物變?yōu)榧兾镔|(zhì)不能自發(fā)進(jìn)行,只有外加能量方可使之進(jìn)行。速率分離過(guò)程可分為膜分離和場(chǎng)分離。167。傳遞速率就成為推動(dòng)力和阻力之商(傳熱、流體輸送、吸收……)二、對(duì)于平衡傳質(zhì)分離過(guò)程,工程上有兩種處理方法:一、 氣液傳質(zhì)過(guò)程分離媒介 按兩相狀態(tài)的不同,平衡分離過(guò)程可分為以下幾類:(1)167。 傳質(zhì)分離用于各種均相混合物的分離,其特點(diǎn)是有質(zhì)量傳遞發(fā)生,有相間傳質(zhì),可以在均相中進(jìn)行,也可在非均相中進(jìn)行。(2) 機(jī)械分離 對(duì)象為兩相或兩相以上的混合物,只要用簡(jiǎn)單的機(jī)械方法就可將其分離,兩相間不發(fā)生物質(zhì)的傳遞。 傳質(zhì)分離過(guò)程的分類和特征分離過(guò)程 (1) 進(jìn)料提純 廢物直接再循環(huán),如廢水循環(huán)使用(丙烯腈、丁醇、丁醛生產(chǎn))(2)實(shí)現(xiàn)分離與再循環(huán)系統(tǒng)使廢物最少化的方法:(1) 研究和開(kāi)發(fā)利用低物耗、低能耗、高效率的三廢治理技術(shù)。 處理生產(chǎn)中的副產(chǎn)物和廢物,使之減少或消除對(duì)環(huán)境的危害;(5) 采用生產(chǎn)工藝裝置系統(tǒng)的閉路循環(huán)技術(shù);(4) 開(kāi)發(fā)和采用新技術(shù)、新工藝,改善操作條件,以控制和消除污染;(3) 高有效利用率和循環(huán)利用率;(2)與化工分離密切相關(guān)的有:(1)就化學(xué)工業(yè)而言,清潔工業(yè)本質(zhì)是合理利用資源,減少甚至消滅廢料的產(chǎn)生。清潔工藝將生產(chǎn)工藝和防治污染有機(jī)結(jié)合起來(lái),將污染物消滅在生產(chǎn)工藝過(guò)程中,從根本上解決工業(yè)污染問(wèn)題。167。環(huán)保和安全生產(chǎn)的需要; 分離過(guò)程在化工生產(chǎn)中的重要性無(wú)論化學(xué)、石油、冶金、食品、輕工、醫(yī)藥、生化和原子能等工業(yè)都廣泛應(yīng)用分離過(guò)程, 總而言之,廣泛的應(yīng)用,科技的發(fā)展,環(huán)境的需要都說(shuō)明分離過(guò)程在國(guó)計(jì)民生中所占的地位和作用,并展示了分離工程的廣闊前景:現(xiàn)代社會(huì)離不開(kāi)分離技術(shù),分離技術(shù)發(fā)展于現(xiàn)代社會(huì)。167?! ∽プ≈攸c(diǎn),理清思路,善于分析,旨在應(yīng)用。參考書(shū):《化工分離過(guò)程》劉家祺主編 化工出版社《分離工程》鄧修主編 科學(xué)出版社《石油化工分離工程》張一安 徐心茹主編 華東理工大學(xué)出版社。167。167。167。對(duì)一些新分離技術(shù)有一定的了解。由理想 理想氣體 實(shí)際氣體 理想溶液 實(shí)際溶液由簡(jiǎn)單復(fù)雜 二元精餾 多元精餾 單組分吸收多組分吸收167。、性質(zhì)與特點(diǎn)   該課程是化學(xué)工程專業(yè)所開(kāi)設(shè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課之一。167。二、考核知識(shí)點(diǎn)與考核目標(biāo) ?。ㄒ唬?、化工分離操作在化工生產(chǎn)中的重要性(一般)      識(shí)記:化工分離操作在化工生產(chǎn)中的重要性分析。第一章 緒論一、學(xué)習(xí)目的與要求  通過(guò)本章的學(xué)習(xí),能對(duì)傳質(zhì)分離過(guò)程有一個(gè)總體了解。   ?。ǘ?、分離過(guò)程的分類和特征(次重點(diǎn))      識(shí)記:分離過(guò)程的分類和特征,傳質(zhì)分離過(guò)程的分類和特征。 本課程的內(nèi)容和任務(wù)167。分離過(guò)程是將混合物分成組成互不相同的兩種或幾種產(chǎn)品的操作,它是一門(mén)與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系極其緊密的課程,是學(xué)生在具備了物理化學(xué)、化工原理、化工熱力學(xué)、傳遞過(guò)程原理等技術(shù)知識(shí)后的一門(mén)必修課,它利用這些課程中有關(guān)相平衡熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)機(jī)理、傳熱、傳質(zhì)和動(dòng)量傳遞理論來(lái)研究化工生產(chǎn)實(shí)際中復(fù)雜物系的分離和提純技術(shù)。課程設(shè)置的目標(biāo)開(kāi)設(shè)本課程,為了使學(xué)生掌握各種常用的分離過(guò)程的基本理論、操作特點(diǎn)、簡(jiǎn)捷和嚴(yán)格計(jì)算方法和強(qiáng)化改進(jìn)操作的途徑。注重基本概念的理解,為分離工程的選擇、特性分析和計(jì)算奠定基礎(chǔ);分離過(guò)程的共性出發(fā),討論各種分離過(guò)程的特征;強(qiáng)調(diào)工程和工藝相結(jié)合的觀點(diǎn),注意設(shè)計(jì)和分析能力的訓(xùn)練,強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際,提高解決問(wèn)題的能力。與該專業(yè)課相關(guān)的基礎(chǔ)課《物理化學(xué)》、《傳遞過(guò)程原理》、《化工原理》、《化工熱力學(xué)》等與本課程有著相當(dāng)密切的關(guān)系,是本課程的技術(shù)基礎(chǔ)課,同時(shí)本課程又是《化工工藝設(shè)計(jì)與化工過(guò)程開(kāi)發(fā)》的基礎(chǔ),它與《化工反應(yīng)工程》緊密相連,只有這些課學(xué)好了才能學(xué)好這門(mén)課,做好畢業(yè)設(shè)計(jì)。學(xué)習(xí)方法及要求1. 理解重要公式的推導(dǎo)過(guò)程及推導(dǎo)假設(shè),掌握公式及公式的使用范圍;2. 掌握各種分離過(guò)程的基本原理、理論、操作特點(diǎn),簡(jiǎn)捷法(FUG)和嚴(yán)格計(jì)算法及強(qiáng)化改進(jìn)操作的途徑,對(duì)設(shè)備的特殊要求;3. 該課程應(yīng)用性、技能性較強(qiáng),須認(rèn)真地做習(xí)題,加深對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解;4. 會(huì)用計(jì)算中常用到的手冊(cè)和圖表提高使用圖表的能力。 教材和參考書(shū)教材:《化工分離過(guò)程》陳洪鈁 劉家祺主編?!  队袡C(jī)化工分離過(guò)程》,許其佑等編著,華東化工學(xué)院出版社?! ≌J(rèn)真聽(tīng)課,積極思索,必要預(yù)習(xí),獨(dú)立解題。 分離操作在化工生產(chǎn)中的重要性(作用和地位)167?;どa(chǎn)中采用分離的目的主要有以下幾點(diǎn): 原料預(yù)處理; 產(chǎn)品的分離提純;(苯乙烯生產(chǎn))防止催化劑中毒。 分離在清潔工藝中的地位和作用降低原材料和能源的消耗,提清潔工藝也稱少?gòu)U無(wú)廢技術(shù),是面向21世紀(jì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重大課題,也是當(dāng)今世界科學(xué)技術(shù)的重要內(nèi)容之一。清潔工藝是一種節(jié)能、低耗、高效安全、無(wú)污染的工藝技術(shù)?;で鍧嵐に噾?yīng)綜合考慮合理地原料選擇,反應(yīng)路徑的潔凈化,物料分離技術(shù)的選擇及確定合理的工藝流程和工業(yè)參數(shù)等。閉路循環(huán)系統(tǒng)是清潔工藝的重要方面,其核心是將過(guò)程產(chǎn)生的廢物最大限度地回收和循環(huán)使用,減少過(guò)程排出廢物的量。 減少雜質(zhì)生成副產(chǎn)物,減少排放量;(3) 除去分離過(guò)程加入的附加物質(zhì)(如特殊精餾中的S);(4) 附加分離與再循環(huán)系統(tǒng)167。如過(guò)濾、沉淀等。傳質(zhì)分離依據(jù)物理化學(xué)原理的不同,可分為平衡分離和速率分離兩大類。 平衡分離過(guò)程——借助分離媒介(如熱能、溶劑或吸附劑)使均相混合物系統(tǒng)變成兩相系統(tǒng),再以混合物中各組分在處于平衡兩相中的不等同的分配為依據(jù)而實(shí)現(xiàn)分離。 如吸收、氣體增濕或減濕;(2) 汽液傳質(zhì)過(guò)程 如液體精餾;(3) 液液傳質(zhì)過(guò)程 如萃取;(4) 液固傳質(zhì)分離 結(jié)晶、浸取吸附、離子交換;(5) 氣固傳質(zhì)過(guò)程 固體干燥、吸附。 把現(xiàn)狀和達(dá)到平衡之間的濃度梯度或壓力梯度作為過(guò)程推動(dòng)力,而把其他因素都?xì)w納于阻力中。依據(jù)處于熱力學(xué)平衡的兩相組成不相等的原理,以每一級(jí)都處于平衡態(tài)為手段,得平衡級(jí)數(shù),并把其他影響因素歸納于效率之中(如精餾……)。 速率分離過(guò)程——借助某種推動(dòng)力(濃度差、溫度差、壓力差、電位差等),有時(shí)在選擇性透過(guò)膜的配合下,利用各組分?jǐn)U散速率的差異而實(shí)現(xiàn)組分的分離。該類分離傳遞發(fā)生于相內(nèi),無(wú)須產(chǎn)生新的相,所以往往是低能耗的。一般分離過(guò)程能耗:無(wú)相變分離有相變分離;無(wú)外加物質(zhì)的分離有外加物質(zhì)的分離。分離過(guò)程發(fā)展現(xiàn)狀見(jiàn)P10圖13,圖表明分離技術(shù)成熟程度和應(yīng)用成熟
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