第7章质量传递基础1方案.pptx

Xi’anJiaotongUniversity下册化工原理伊春海西安交通大学化工系

Xi’anJiaotongUniversity内容安排第7章 传质与分离过程概论 4第8章 气体吸收 6第9章 蒸馏 8第11章 液-液萃取 4复习 2

Xi’anJiaotongUniversity第七章质量传递基础化工原理伊春海西安交通大学化工系

Xi’anJiaotongUniversity学习目的与要求通过本章学习，应掌握传质与分离过程的基本概念和传质过程的基本计算方法，为以后各章传质单元操作过程的学习奠定基础。

Xi’anJiaotongUniversity原料反应产物目的产物副产物反应过程 分离过程分离过程在化工中的应用示例：三氯甲烷的制备。目的产物原料副产物示例：炼油过程。分离过程

Xi’anJiaotongUniversity分离过程非均相物系分离可通过机械方法分离，易实现分离。例气－固分离：沉降液－固分离：过滤均相物系分离不能通过简单的机械方法分离，需通过某种物理（或化学）过程实现分离，难实现分离。

Xi’anJiaotongUniversity均相物系的分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分离相际传质过程均相物系分离

Xi’anJiaotongUniversity7.1 传质过程概述一、传质过程简介二、传质过程分析三、相组成的表示方法

Xi’anJiaotongUniversity水空气示例：空气和氨分离吸收塔空气＋氨氨水一、传质分离过程简介

Xi’anJiaotongUniversity1.平衡分离过程（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）

Xi’anJiaotongUniversity（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）

Xi’anJiaotongUniversity（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

Xi’anJiaotongUniversity（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

Xi’anJiaotongUniversity（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）、固体干燥等单元操作过程。干燥吸附（脱附）

Xi’anJiaotongUniversity15传质类单元操作： 吸收、蒸馏、干燥、萃取吸收：物质由气相传入液相；蒸馏：不同物质在气液两相之间传递；萃取：物质由液相传入另一液相；干燥：液体汽化由固相传入气相；传质过程： 物质由一相传递到另一相，相际传质相际传质过程：相主体相界面相主体相内传质相内传质二、传质过程分析

Xi’anJiaotongUniversity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，便可采用平衡分离过程使均相混合物得以分离，越大越容易分离。xi、yi分别表示组分在两相中的组成

Xi’anJiaotongUniversity17注：双组分物系：省略下标分率和为1转换：xA=(wA/MA)/Σ(wi/Mi)质量分率：（质量分数）wAmA/m 无因次三、相组成的表示方法１．分率：百分比摩尔分率：（摩尔分数）nAnA/n 无因次

Xi’anJiaotongUniversity18注：仅用于双组分物系；转换：X=x/(1-x) x=X/(1+X)三、相组成的表示方法2．质量比与摩尔比：质量比：wmA/mB 无因次XnA/nB摩尔比：无因次Y

Xi’anJiaotongUniversity19注：转换：ρA=wAρρ为混合物总质量浓度，混合物密度ρ=m/VcA=xACC为混合物总物质的量浓度，C=n/V质量浓度：ρA摩尔浓度：cAmA/VnA/Vkg/m3kmol/m3三、相组成的表示方法3浓度：单位体积中的物质量

Xi’anJiaotongUniversity20注：近似与简化：液体混合物：C稀溶液气体混合物：实际气体与理想气体；常温常压三、相组成的表示方法４．理想气体混合物相组成的表示：分压：pAC=P/RT cA=pA/RTyA=pA/