化工原理（下册）复习.ppt

化工原理（下册） 总复习 §1 双组分气--液平衡 １、相律、拉乌尔定律 ２、泡点、露点方程 ３、挥发度、相对挥发度、平衡线方程 ４、理想体系t-x、t-y、t-x-y、x-y 图 ５、非理想体系t-x-y、t-x、t-y、x-y图 双组分连续精馏计算 １、理论板概念、意义 ２、恒摩尔流假定及前提 ３、全塔物料衡算及操作线方程 　①全塔物料衡算方程 　②操作线方程：精馏段方程及提馏段方程 　③进料热状况：原料入塔状况 　　　　　　　　进料板物、热衡算 　　　　　　　ｑ值参数意义及讨论 　④理论板数的求解：逐板计算法 　　　　　　　　　　梯级图解法 　　　　　　　　　　进料板位置的确定及依据 　⑤再沸器和分凝器的理论板问题 吸收 吸收塔的设计计算 １、吸收塔的物料衡算与操作线方程 　①物料衡算：全塔衡算，任意塔段衡算与操作线方程 　②吸收剂用量的决定：最小液--气比 实际液--气比确定的原则：经济性与技术性综合考虑 　③关于并流吸收：操作线方程过程特点 ２、填料吸收塔高度计算方法之一 　　①填料塔高度计算公式 　　②传质单元数与传质单元高度 　　③传质单元数的求取　Ⅰ）图解积分法 Ⅱ）解析法：解吸因子法、对数平均浓度法 　　Ⅲ）直接图解梯级法（Baker法） 萃取 　　三元体系液--液平衡相图及萃取操作原理 １、三元体系相图表示法：图形，浓度方向 ２、相平衡关系在相图中的表示： 　①几种互溶状态：完全互溶、部分互溶 　②平衡线（溶解曲线）和辅助（连结）线的求法--实验法 　③分配系数及分配曲线 　④温度对溶解曲线的影响 　⑤杠杆规则 ３、萃取过程的相图表示： Ⅰ）混合组成及量 Ⅱ）萃取、萃余相量 Ⅲ) 适宜的萃取（溶剂）用量　 Ⅳ）以脱溶剂基表示的萃取、萃余相量 Ⅴ）萃取操作的极限浓度 ４、萃取剂的选择原则： 选择性，互溶度，萃取剂的回收难易性、物系影响。 萃取过程计算 １、单级萃取 　　 ①物料衡算 　　 ②杠杆规则 ２、多级错流萃取 　　 ①流程 　 　 ②计算--座标图解法： 三角等边（等腰）座标图解及讨论 直角座标图解及讨论 解析法计算及讨论 干 燥 　１、湿空气性质 ①湿度：定义及计算公式 ②相对湿度 ③湿空气的比容 ④湿空气的比热 ⑤湿空气的焓 ⑥干、湿球湿度 ⑦绝热饱和(冷却）湿度 ⑧露点 ⑨干球、湿球、绝热饱和湿度、露点之间的关系 干燥过程的物、热衡算--干燥静力学 １、物料水份量表示法： 湿、干基含水量 ２、物料衡算 ①新鲜干空气用量 　　②干燥产品流量 　３、热量衡算 ①连续干燥系统的预热器及干燥器热量计算 　　②干燥系统热效率 干燥过程的平衡关系及干燥速率计算--干燥动力学 　　１、湿物料中水份存在形式　 Ⅰ）分类原则 Ⅱ）平衡水份与自由水份 Ⅲ）结合水份与非结合水份 　Ⅳ）四者之间互相关系 　　２、干燥时间计算 ①恒定干燥　Ⅰ）干燥实验及曲线：X～τ, X～t Ⅱ）干燥速率曲线 等速干燥、降速干燥，临界含水量 Ⅲ）干燥时间 ②变动干燥　 Ⅰ）与恒定干燥过程的比较 例1－1 在一常压连续精馏塔中分离二元理想混合物。塔顶上升的蒸气通过分凝器后，3/5的蒸气冷凝成液体作为回流液，其浓度为0.86。其余未凝的蒸气经全凝器后全部冷凝为塔顶产品，其浓度为0.9（以上均为轻组分A的摩尔分数）。若已知回流比为最小回流比的1.2倍，当泡点进料时， 试求： （1）第1块板下降的液体组成； （2）料液的组成。 分析： 抓住分凝器中气液相组成为平衡关系，而回流液组成与第1块板上升蒸气为物料平衡（即精馏段操作线）关系，此题可顺利求解。 解：（1）第1块板下降的液体组成 由出分凝器的气液流量比求回流比 再由相平衡关系 解得 例1－2一连续精馏塔分离二元理想混合溶液，已知某塔板的气、液相组成分别为0.83和0.70，相邻上层塔板的液相组成为0.77，而相邻下层塔板的气相组成为0.78（以上均为轻组分A的摩尔分数，下同）。塔顶为泡点回流。进料为饱和液体，其组成为0.46。若已知塔顶与塔底产量比为2/3，试求： （1）精馏段操作线方程； （2）提馏段操作线方程。 分析： 将精馏段操作线方程中的回流比R和塔顶产品组成xD确定后，方程的形成就一定。 而这两个参数可由题中所给出的相邻3层板的气液相组成建立的两个操作线方程 联立解出。 同理，将提馏段操作线方程中的参数由题中已给的条件变换代入，方程即可建立。 例2－1 在直径为1m的填料吸收塔内，用清水作溶剂，入塔混合气流量为100k