化工原理 下册 天津大学柴诚敬 01－02学时

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,?化 工 原 理?,下 册,制作人：贾绍义,第七章 传质与别离过程概论 6,第八章 气体吸收 12,第九章 蒸馏 16,第十章 液-液萃取和液-固浸取 6,第十一章 固体物料的枯燥 8,第十二章 其他别离方法 2,学 时 安 排,总学时,56,授课,50,期中考试,2,习题课,4,教 材,柴诚敬主编,普通高等教育“十五国家级规划教材,化工原理下册,北京:高等教育出版社,2006年1月第一版,(1)贾绍义,柴诚敬.化工传质与别离过程.第二版 北京:化学工业出版社,2007,(2)夏清，陈常贵.化工原理，下册.天津:天津大 学出版社,2005,(3)W.L.McCabe,J.C.Smith.Unit Operations of Chemical Engineering,6th ed.New York:McGraw.Hill Inc.,2001,参 考 教 材,网络课程辅助教学,?化工原理及实验?网络课程,网络课程站点,?化工原理及实验?网络课程,虚,拟,课,堂,演,示,实,验,图,片,汇,总,动,画,汇,总,思,考,题,汇,总,作,业,汇,总,讨,论,与,答,疑,网,上,自,测,教,师,主,页,附,件,下,载,网络课程辅助教学,通过本章学习，应掌握传质与别离过程的基,本概念和传质过程的根本计算方法，为以后各章,传质单元操作过程的学习奠定根底。,学习目的,与要求,第七章 传质与别离过程概论,7.1,概述,7.1.1 传质别离过程,第七章 传质与别离过程概论,原料,反响产物,目的产物,副产物,别离过程,反响过程,一、别离过程在化工中的应用,例如：三氯甲烷的制备。,例如：炼油过程。,原料,目的产物,副产物,别离过程,二、相际传质过程与别离,别离,过程,非均相物系别离,均相物系别离,可通过机械方法别离，易实现别离。,不能通过简单的机械方法别离，需通过某种物理或化学过程实现别离，难实现别离。,例 气固别离：沉降,液固别离：过滤,均相物系的别离方法,均相物系,某种过程,两相物系,根据不同组分在各相中物性的差异，使某组分从一相向另一相转移：,相际传质过程,实现均相物系的别离,相际传质过程,均相物系别离,二、相际传质过程与别离,空气氨,水,空气,氨水,例如：空气和氨别离,吸,收,塔,二、相际传质过程与别离,三、传质别离方法,1.平衡别离过程,1气液传质过程,气液传质过程是指物质在气、液两相间的转移，它主要包括气体的吸收或脱吸、气体的增湿或减湿等单元操作过程。,吸收,脱吸,增湿,减湿,2汽液传质过程,汽液传质过程是指物质在汽、液两相间的转移，该汽相是由液相经过汽化而得，它主要包括蒸馏或精馏单元操作过程。,蒸馏,精馏,三、传质别离方法,3液液传质过程,液液传质过程是指物质在两个不互溶的液相间的转移，它主要包括液体的萃取等单元操作过程,。,萃取,三、传质别离方法,4液固传质过程,液固传质过程是指物质在液、固两相间的转移，它主要包括结晶或溶解、液体吸附或脱附、浸取等单元操作过程。,结晶溶解,吸附脱附,浸取,三、传质别离方法,5气固传质过程,气固传质过程是指物质在气、固两相间的转移，它主要包括气体吸附或脱附、固体枯燥等单元操作过程。,枯燥,吸附,脱附,三、传质别离方法,平衡常数分配系数,分配因子,通常将K值大的当作分子，故一般大于1。当偏离1时，便可采用平衡别离过程使均相混合物得以别离，越大越容易别离。,x,i,、,y,i,分别表示组分在两相中的组成,三、传质别离方法,2.速率别离过程,1膜别离,膜别离是指在选择性透过膜中，利用各组分扩散速度的差异，而实现混合物别离的单元操作过程。,膜别离,超 滤,反渗透,渗 析,点渗析,三、传质别离方法,2场别离,场别离是指在外场电场、磁场等作用下，利用各组分扩散速度的差异，而实现混合物别离的单元操作过程。,场别离,电 泳,热扩散,高梯度磁场别离,三、传质别离方法,三、传质别离方法,磁化精馏实验装置,钕铁硼永磁场,3.别离方法的选择,别离方法选择的原那么,三、传质别离方法,被别离物系的相态,被别离物系的特性,产品的质量要求,经济程度,7.1,概述,7.1.1 传质别离过程,第七章 传质与别离过程概论,7.1.2,相组成的表示方法,一、质量浓度与物质的量浓度,1.质量浓度,质量浓度定义式,混合物的总质量浓度,kg/m,3,密度,2.,物质的量浓度,混合物的总物质的量浓度,kmol/m,3,一、质量浓度与物质的量浓度,物质的量浓度定义式,质量浓度与物质的量浓度的关系,平均摩尔质量,一、质量浓度与物质的量浓度,1.,质量分数,质量,分数定义式,混合物的总质量,分数,二、质量分数与摩尔分数,2.,摩尔,分数,混合物的总摩尔,分数,液相,气相,二、质量分数与摩尔分数,摩尔,分数定义式,质量,分数,与摩尔,分数,的关系,由质量,分数,求摩尔,分数,由摩尔,分数,求质量,分数,二、质量分数与摩尔分数,1.,质量比,质量,比的定义式,质量比与质量分数的关系,三、质量比与摩尔比,摩尔,比的定义式,摩尔比与摩尔分数的关系,液相,气相,三、质量比与摩尔比,2.,摩尔比,练 习 题 目,思考题,作业题:1、2,1.传质别离过程有哪些类型?,2.何为相平衡常数和别离因子?,3.选择别离方法应主要考虑哪些因素?,4.相组成有哪些表示方法，引出质量比和摩尔比有 何意义?,