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江南大学传质与分离工程教学大纲

《传质与分离工程》教学大纲

适合专业：化工类、化工机械等相关专业学时：56学分：3一、

课程性质、目的、要求

本课程是化工及相关专业的一门专业基础课。通过本课程的教学

使学生掌握传质的基础理论和主要传质单元操作过程的基本原理和典

型设备的构造、工艺设计计算。

本课程课内外学时比为1：2。

二、先修课程

先修课程为高等数学、普通物理、物理化学、力学、工程制图及

计算机算法语言、流体力学与传热等课程。

三、各单元的时数分配

l、蒸馏12学时

2、吸收12学时

3、蒸馏和吸收塔设备6学时

4、干燥12学时

5、液液萃取及其他选讲内容6学时

6、新型分离技术8学时

以上1-4内容为各专业必修内容，5-6可结合专业选讲内容。总

结、习题课和期中测验时间不包括在上述学时内。

四、课程考核方式

本课程考核方式：期中测验由任课教师自定和课程结束前全校统

考。

五、所用教材

天津大学姚玉英等编《化工原理》下册

六、课程的基本要求和各单元具体内容

第一章蒸馏

精馏过程的主要问题：Δ精馏原理；双组分溶液的气液相平衡

（理想溶液与非理想溶液，拉乌尔定律；气液平衡图；t-x(y)图与x-y

图；总压对x-y图的影响；恒沸点概念；挥发度与相对挥发度；平衡蒸

馏、简单蒸馏及精馏的区别；利用t-x(y)图说明精馏原理。

Δ双组分连续精馏塔的计算：全塔物料衡算；理论塔板的概念；

求取理论塔板数的途径；精馏段操作线方程；提馏段操作线方程；两

操作线交点的轨迹——q线方程；逐板法及图解法求理论塔板数；不

同进料状态的比较；回流比的确定（最小回流比，全回流与操作回流

比）；进料装置的热量衡算；确定操作压强的原则；多侧线精馏塔的

操作线；塔釜采用直接蒸汽加热时的操作线；理论塔板数的捷算法；

等板高度；分凝器应用场所。

间歇精馏的基本概念：特殊精馏，萃取精馏与恒沸精馏的原理、

流程、应用和场合；水蒸汽蒸馏的基本概念及适用场合。

多组分精馏的特点。

第二章吸收

概述：吸收在化工中的应用；吸收剂、吸收质与惰性气体；填料

塔的构造；吸收过程的主要问题。

Δ吸收的基本理论：吸收过程的相平衡关系（相组成的各种表示

方法与相互换算；气体在液体中的溶解度与亨利定律；影响吸收相平

衡的因素）；吸收过程的调节。

Δ单相流体中的传质机理(分子扩散与费克定律；扩散系数及其影

响因素，在气相及液相中的稳定分子扩散、涡流扩散、对流扩散)；两

相流体间的传质机理；双膜理论；吸收速率方程（以不同浓度表示推

动力的吸收速率方程，传质系数和推动力的严格对应关系及传质系数

的换算，传质系数和传质分系数的关系）。

Δ吸收塔的计算：吸收剂的选择；物料衡算与操作线方程；液气

比及吸收剂用量。塔填料的选择:填料层高度的计算（图解积分法、对

数平均推动力法、传质单元高度法等），板式吸收塔理论板数的计算。

吸收分系数与传质单元高度的经验式。

解吸过程与吸收过程的对比。

其他类型的吸收过程，非等温吸收的特点与计算方法；高浓度气

体吸收的特点与计算方法；化学吸收（化学吸收对相平衡的影响，化

学吸收对吸收系数的影响；化学吸收的计算原则）。

第三章塔的设备

概述：塔设备的一般要求；塔设备的分类；填料塔与板式塔的特

点。板式塔的基本结构，有降液管式（塔板流动型式，降液管及溢流

堰，板型——泡罩塔、筛板塔．浮阀塔．舌形和浮舌形塔、浮动喷射

塔等）；穿流式（筛孔及栅缝式穿流板）。

有降液管板式塔的流体力学计算，堰上的液流高度:降液管内液面

高度；负荷性能图．

浮阀塔的设计计算：塔径、塔板间距、液流程数、溢流装置、塔

板布置；板上的浮阀数和开孔率、塔板压降和淹塔情况校核、雾沫夹

带和漏液的校核．浮阀塔的负荷性能图。

填料塔:填料：填料塔内的流体力学特性；液泛速度与塔径计算；

最小喷淋密度的校核；填料层的压强降；填料塔的其他构件。

板式塔与填料塔的比较及塔设备的选型。

第四章液一液萃取

概述：液——液萃取的特点：液一液萃取在