化工原理

邓书平

目录

  • 1 第一章  绪论
    • 1.1 化工安全生产知识
    • 1.2 化工原理课程介绍
    • 1.3 单元操作简介
    • 1.4 化工原理的研究方法
    • 1.5 单位制与数据转换
    • 1.6 章节测试
  • 2 第二章    流体流动
    • 2.1 概述
    • 2.2 流体静止的基本方程
    • 2.3 流体流动现象
    • 2.4 管内流动的阻力损失
    • 2.5 管路计算
    • 2.6 流量测量
    • 2.7 本章小结
    • 2.8 章节测试
  • 3 第三章  流体输送机械
    • 3.1 流体输送机械简介
    • 3.2 离心泵的结构与工作原理
    • 3.3 离心泵的性能参数和理论分析
    • 3.4 离心泵的特性曲线
    • 3.5 离心泵的工作点和流量调节
    • 3.6 气蚀和离心泵的安装高度
    • 3.7 离心泵的选型
    • 3.8 其他化工用泵
    • 3.9 小结
    • 3.10 单元测试
  • 4 第四章   非均相物系分离与固体流态化
    • 4.1 概述
    • 4.2 沉降分离
    • 4.3 过滤
    • 4.4 固体流态化
    • 4.5 本章小结
    • 4.6 章节测试
  • 5 第五章  传热
    • 5.1 传热简介
    • 5.2 热传导及傅里叶定律
    • 5.3 平壁稳态传热计算
    • 5.4 单层与多层圆筒稳态传热计算
    • 5.5 对流传热原理与牛顿冷却定律
    • 5.6 因次分析
    • 5.7 管内强制对流的传热系数计算
    • 5.8 管外强制对流的传热系数计算
    • 5.9 自然对流的传热系数计算
    • 5.10 蒸汽冷凝的传热系数计算
    • 5.11 液体沸腾的传热系数计算
    • 5.12 辐射传热简介
    • 5.13 对流和辐射联合传热
    • 5.14 传热速率方程
    • 5.15 总传热系数与传热平均温差
    • 5.16 列管式换热器
    • 5.17 换热器设计型计算
    • 5.18 换热器操作型计算
    • 5.19 换热器的强化途径
    • 5.20 小结
    • 5.21 章节测试
  • 6 第六章    蒸发(自学)
    • 6.1 概述
    • 6.2 单效蒸发
    • 6.3 多效蒸发
    • 6.4 蒸发
  • 7 第七章  蒸馏
    • 7.1 蒸馏简介
    • 7.2 理想体系气液相平衡
    • 7.3 非理想物系气液相平衡
    • 7.4 平衡蒸馏
    • 7.5 简单蒸馏
    • 7.6 精馏过程原理
    • 7.7 全塔物料与能量衡算
    • 7.8 恒摩尔流假设
    • 7.9 精馏塔操作线方程与q线方程
    • 7.10 双组分体系连续精馏计算-逐板法
    • 7.11 双组分体系连续精馏计算-图解法
    • 7.12 进料状态与进料位置的影响
    • 7.13 精馏塔设计与操作中回流比的影响和选择
    • 7.14 全回流与最少理论板数计算
    • 7.15 双组分体系连续精馏计算—简捷法
    • 7.16 双组分精馏的特殊操作
    • 7.17 精馏操作型计算
    • 7.18 板效率
    • 7.19 间歇精馏
    • 7.20 多组分精馏
    • 7.21 特殊精馏
    • 7.22 小结
    • 7.23 章节测试
  • 8 第九章   气体吸收
    • 8.1 吸收概论
    • 8.2 气液相平衡
    • 8.3 传质方式
    • 8.4 等分子反方向扩散
    • 8.5 伴有主体流动的单向扩散
    • 8.6 对流传质和双膜理论
    • 8.7 传质速率方程
    • 8.8 相际传质分析
    • 8.9 吸收塔操作线方程
    • 8.10 吸收剂用量的确定
    • 8.11 吸收过程 数学描述
    • 8.12 传质单元数的计算
    • 8.13 理论级及塔板数计算
    • 8.14 吸收塔的设计型计算
    • 8.15 吸收的操作型计算
    • 8.16 高浓度气体吸收
    • 8.17 化学吸收
    • 8.18 解吸
    • 8.19 小结
    • 8.20 章节测试
  • 9 第八章  传质设备
    • 9.1 板式塔简介
    • 9.2 塔板上的流体力学现象
    • 9.3 填料塔简介
    • 9.4 填料塔设计
    • 9.5 章节测试
  • 10 第十一章     干燥过程及设备
    • 10.1 认识湿度图
    • 10.2 干燥设备的选择
    • 10.3 洞道干燥操作实验
    • 10.4 小结
    • 10.5 章节测试
小结

一.本章学习目标

高度计算H或(常压二元连续板式精馏塔)

二.所需基本关系

1.物料衡算

2.热量衡算

3.平衡关系

4.速率关系(传热传质)

5.经济衡算

三.过程     

1.物料衡算 

(1)总物衡  F=D+W      

(2)轻组分  

(3)操作线

a)精馏段的操作线方程



b)提馏段的操作线方程


c)q线方程



2.热量衡算: 恒mol流假设

3.平衡关系:已知相对挥发度α


4.速率关系(传质):HETP体现,一般0.2~1.0m

5.经济衡算优化:R=(1.1~2.0)Rmin



()是q线和平衡线的交点。

四. 参数R、q对NT的影响

1.R对的影响:

a)R增大, 减小;原因:推动力增大;

b) 当R→∞时,全回流的情况下 操作线的方程: 

2.q对的影响:

a) q增大,减小;原因:推动力增大

b) 热负荷,提高热效率。

五、基本概念

1.蒸馏、精馏原理

2.相对挥发度定义

3.平衡(闪蒸)、简单蒸馏的比较    

4.杠杆规则              

5.HETP、恒mol假设

6.加料状态q的定义:(I-)/(I-i)= (I-)/r

7.求的方法:逐板计算法、M.T.图解法 、简捷法。

8.效率:   

(1)点―――效率: 

(2)面―――默弗里板效率:

 

(3)体―――总板效率:不含塔釜,实际塔板数)

9. 理论板的特点:汽液相T相等,汽液相浓度符合平衡关系。

10.参数R、q对的影响:↑升高,→↑,

                R↑升高,→↑,

11.全回流

12.其它典型方式:多股加料、侧线出料

13.轻重组分回收率

14.间歇精馏(1)R=const;(2)xD=const

15.特殊精馏