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第7章 吸收1

7.1 概述1

7.1.1 工业吸收过程1

7.1.2 溶剂的选择2

7.1.3 吸收的种类2

7.1.4 吸收过程中气、液两相的接触方式3

7.2 气体吸收的平衡关系4

7.2.1 气体在液体中的溶解度4

7.2.2 亨利定律5

7.2.3 相平衡关系在吸收过程中的应用8

7.3 扩散与单相传质9

7.3.1 双组分混合物中的分子扩散9

7.3.2 分子扩散与主体流动11

7.3.3 分子扩散系数14

7.3.4 对流传质速率15

7.3.5 对流传质理论17

7.4 相际传质速率20

7.4.1 界面组成20

7.4.2 总传质速率方程20

7.4.3 传质速率方程的各种表达式22

7.5 低含量气体吸收23

7.5.1 吸收塔的物料衡算与操作线方程23

7.5.2 吸收剂用量与最小液气比25

7.5.3 塔径的计算27

7.5.4 填料层高度的计算28

7.5.5 吸收塔的设计型计算33

7.5.6 吸收塔的操作型计算35

7.6 传质系数37

7.6.1 传质系数的测定37

7.6.2 传质系数的经验关联式38

7.7 高含量气体吸收39

7.7.1 高含量气体吸收过程分析39

7.7.2 高含量气体吸收过程的数学描述40

7.7.3 高含量气体等温吸收过程的计算41

7.8 化学吸收44

7.8.1 化学反应对相平衡的影响44

7.8.2 化学吸收速率45

7.9 解吸塔的最小气液比与设计型计算46

思考题47

习题47

本章主要符号说明49

第8章 蒸馏52

8.1 概述52

8.1.1 蒸馏的分类52

8.1.2 蒸馏分离的特点52

8.2 双组分溶液的气液平衡关系53

8.2.1 理想溶液的气液平衡关系53

8.2.2 非理想溶液的气液平衡关系57

8.3 简单蒸馏与平衡蒸馏59

8.3.1 简单蒸馏59

8.3.2 平衡蒸馏60

8.4 精馏62

8.4.1 精馏过程原理和条件62

8.4.2 精馏装置与流程64

8.5 双组分连续精馏的计算65

8.5.1 理论板的概念与恒摩尔流的假设65

8.5.2 物料衡算与操作线方程67

8.5.3 进料热状态的影响与q线方程69

8.5.4 理论塔板层数的计算72

8.5.5 回流比的影响及其选择76

8.5.6 加料热状态的选择82

8.5.7 双组分精馏过程的其他类型82

8.5.8 精馏装置的热量衡算87

8.5.9 双组分精馏的操作型计算88

8.6 间歇精馏91

8.6.1 间歇精馏的特点91

8.6.2 回流比恒定时的间歇精馏91

8.6.3 馏出液组成恒定时的间歇精馏93

8.7 特殊精馏94

8.7.1 恒沸精馏94

8.7.2 萃取精馏95

8.7.3 反应精馏96

8.7.4 分子蒸馏97

8.8 多组分精馏98

8.8.1 流程方案的选择98

8.8.2 多组分系统的气液平衡99

8.8.3 关键组分与物料衡算104

8.8.4 理论塔板层数的计算106

思考题109

习题109

本章主要符号说明112

第9章 气液传质设备114

9.1 板式塔114

9.1.1 塔板的构造114

9.1.2 筛板塔的流体力学性能114

9.1.3 气、液两相接触状态116

9.1.4 塔内气、液两相的非理想流动116

9.1.5 板式塔内的不正常操作现象118

9.1.6 塔板类型120

9.1.7 板效率125

9.1.8 板式塔的工艺设计127

9.2 填料塔139

9.2.1 填料塔的结构139

9.2.2 填料140

9.2.3 填料塔的流体力学性能145

9.2.4 填料塔的计算149

9.2.5 填料塔的附件151

思考题155

习题155

本章主要符号说明156

第10章 液-液萃取159

10.1 概述159

10.2 液-液相平衡160

10.2.1 三角形相图160

10.2.2 部分互溶系统的相平衡161

10.2.3 萃取过程在三角形相图上的表示163

10.2.4 直角坐标系中的相平衡关系165

10.2.5 萃取剂的选择167

10.3 萃取流程与计算170

10.3.1 萃取理论级的概念170

10.3.2 单级萃取计算170

10.3.3 多级错流萃取的计算174

10.3.4 多级逆流萃取的计算179

10.3.5 微分接触式逆流萃取的计算184

10.3.6 回流萃取186

10.4 液-液萃取设备187

10.4.1 混合-澄清器187

10.4.2 塔式萃取设备189

10.4.3 离心萃取器192

10.4.4 液-液萃取设备中流体的流动与传质193

10.4.5 萃取设备的选择195

10.5 超临界萃取和液膜萃取197

10.5.1 超临界萃取197

10.5.2 液膜萃取201

思考题202

习题202

本章主要符号说明205

第11章 固体干燥207

11.1 概述207

11.1.1 固体物料的去湿方法207

11.1.2 干燥操作的类型207

11.1.3 对流干燥过程的传热与传质208

11.2 湿空气的性质与湿度图208

11.2.1 湿空气的性质208

11.2.2 湿空气的湿度图及其应用213

11.3 干燥过程中的物料衡算与热量衡算217

11.3.1 干燥过程中的物料衡算217

11.3.2 干燥过程中的热量衡算219

11.3.3 空气通过干燥器时的状态变化220

11.3.4 干燥过程的热效率223

11.4 干燥速率和干燥时间225

11.4.1 物料中所含水分的性质225

11.4.2 恒定干燥条件下的干燥速率226

11.4.3 恒定干燥条件下干燥时间的计算228

11.5 干燥器230

11.5.1 对流式干燥器230

11.5.2 非对流式干燥器236

11.5.3 干燥器的选用237

思考题238

习题238

本章主要符号说明240

第12章 其他传质分离过程242

12.1 结晶242

12.1.1 概述242

12.1.2 结晶基础244

12.1.3 结晶器249

12.2 吸附分离过程253

12.2.1 概述253

12.2.2 吸附平衡256

12.2.3 吸附过程的传质259

12.2.4 吸附分离过程与技术260

12.3 膜分离263

12.3.1 膜263

12.3.2 膜组件267

12.3.3 膜分离过程269

思考题274

习题275

本章主要符号说明276

附录278

附录A 一些气体溶于水的亨利系数278

附录B 一些物质在空气中的扩散系数278

附录C 一些物质在水中的扩散系数279

附录D 几种物质的原子体积与简单气体的分子体积279

附录E 一些二元系统的气液平衡组成280

附录F 一些三元系统的液液平衡数据282

附录G 填料的特性282

参考文献284