化工原理干燥部分答案
第一篇:化工原理干燥部分答案
四川大学化工原理干燥实习报告
本 科 实 习 报 告
学 院
化学工程
学生姓名
专 业
化学工程与工艺
学 号
年 级
指导教师
教务处制表
二ΟΟ六
年
X
月
X日
对流干燥实验
一、实验目的
(1)了解洞道式循环干燥器的基本流程、工作原理和操作方法。
(2)掌握物料干燥曲线的测定方法。
(3)测定湿物料的临界含水量XC。
(4)加强对干燥原理的理解,掌握影响干燥速率的因素。
二、实验原理
干燥是以热能为动力,利用分子浓度不同所带来的扩散性去除固体物料中湿份的操作。干燥过程中,物料首先被空气预热,温度上升到空气的湿球温度,干燥速率上升,随后保持平衡,温度不变,干燥速率恒定。当物料中的自由水被干燥完全后,干燥速率下降,最后至为0,到达水分的平衡。实际过程中,物料的预热时间很短,可以被忽略。
(1)干燥曲线。
干燥曲线是物料的湿含量X与干燥时间的关系曲线。它反映了物料在干燥过程中湿含量随干燥时间的变化关系,其具体形状因物料性质及干燥条件而有所不同,干燥曲线的基本变化趋势如图3-15所示。干燥曲线中BC段为直线,CD段为曲线,直线和曲线的交点为临界点,临界点的物料湿含量为临界湿含量XC。
(2)干燥速率曲线。
干燥速率曲线是干燥速率与物料湿含量的关系曲线。它反映了物料干燥过程的基本规律,如图所示。从图中可以明显看出,湿物料在干燥过程中经历了三个阶段:物料预热升温段、恒速干燥段和降速干燥段。常常采用实验的方法来测定干燥速率曲线。干燥速率曲线是工业干燥器设计的依据,因而具有重要的现实意义。
干燥速率是以单位时间内、单位面积上所汽化的水分量来表示,其数学式为
(3-36)
式中:u——干燥速率,;
图3-16干燥速率曲线
W——汽化水分量,kg;
GC——绝干物料量,kg;
X——湿物料的干基含湿量,kg水/kg绝干物料;
A——干燥面积,m2;
——干燥时间,S。
实验中干燥速率可按下式近似计算:
(3-37)
式中:——干燥进行时间,S;
——在时间内湿物料汽化的水分量,kg。
干燥速率受到干燥介质的温度、湿度与流动状态、物料的性质与尺寸以及物料与介质的接触方式等多种因素的影响,若这些因素均保持相对恒定,则物料的湿含量将只随干燥时间而降低,据此可作出:湿含量与干燥时间关系的干燥曲线;干燥速率与物料湿含量关系的干燥速率曲线。
本实验在洞道式循环干燥器内进行,以热空气为干燥介质来加热湿物料,干燥是物料静止、热空气强制对流传热情况下的传质过程。用电子称重传感器与秒表配合,测定物料每失重一定量所需的时间,即可求出该时段内湿分汽化量和干燥速率。
三.实验流程及设备
(1)气流干燥实验流程。
本干燥实验装置为洞道式循环干燥器。空气由风机送出,经电加热器加热变成热空气,通过孔板流量计计量后进人干燥箱体内与湿物料进行热量传递和质量传递,然后返回风机,循环使用。湿物料由称重传感器测其随时间的重量变化,其流程示意如图3-17所示。
图3-17
对流干燥实验装置流程
1-
球阀;2-蝶阀;3、11-热电偶;4、9-重量巡检仪;5、10-称重传感器;6-风机
7-加热器;8-巡检仪;12、13-干燥物料;14-孔板流量计
(2)实验设备及仪表。
干燥箱体:尺寸为,材质为不锈钢。
风机:Y9US-2.
其他仪表仪器:高精度数字显示仪DWI-D,称重传感器C1Y3、孔板流量计;巡检仪F&B、热电偶WZC-333、电子表。
四.实验操作步骤
(1)理清流程,熟悉测试仪表的使用。
(2)蝶阀2全开,打开控制箱,依次开启总电源、风机、电加热器和仪表按钮,让空气进人电加热器7,预热空气后进人干燥箱体。
(3)预热空气升温至50℃以上,调节阀门1,保持温度恒定后,放人湿物料进入干燥箱内,记录其总重量,同时计时。
(4)每失重0.5g,记录一次干燥时间,共采集数据13组到15组。
(5)所有实验数据采集完后,经指导教师同意,关闭电加热器、关闭风机和总电源。
(6)在实验操作过程中,注意用电的安全。
五.实验原始数据记录
干燥箱内温度:55℃
物料尺寸:86*108*2mm
湿物料起始量:46g
绝干物料质量:18.2g
45.6
41
40.8
9'04
36.0
5'16
31.2
18'50
26.4
22'11
45.2
1'23
40.4
9'55
35.6
6'17
30.8
1'08
26.0
25'26
44.8
1'51
40.0
10'48
35.2
7'21
30.4
2'40
25.6
28'48
44.4
2'20
39.6
11'46
34.8
8'31
30.0
3'52
25.2
32'4
44.0
3'01
39.2
12'37
34.4
9'27
29.6
5'25
24.8
37'35
43.6
3'44
38.8
13'28
34.0
10'32
29.2
7'03
24.4
5'23
43.2
4'30
38.4
14'22
33.6
11'42
28.8
8'46
24.0
10'41
42.8
5'13
38.0
34.0
33.2
12'44
28.4
10'42
23.6
17'08
42.4
5'54
37.6
1'27
32.8
13'55
28.0
12'17
23.2
24'48
42.0
6'47
37.2
2'22
32.4
15'05
27.6
14'23
22.8
33'59
41.6
7'33
36.8
3'20
32.0
16'23
27.2
16'45
22.4
45'07
41.2
8'23
36.4
4'19
31.6
17'34
26.8
19'12
质量/g
时间’
表3-18
物料质量随时间变化关系
六.试验数据处理
1、干燥曲线
湿含量
X=(G-Gc)/Gc
以第一组数据为例:X1=(46-18.2)/18.2=152.75%
湿含量X%
时间
t/s
湿含量X%
时间
t/s
湿含量X%
时间
t/s
湿含量X%
时间
t/s
湿含量X%
时间
t/s
152.75
0
126.37
503
100.00
1121
73.63
1916
47.25
3144
150.55
41
124.18
544
97.80
1178
71.43
1992
45.05
3323
148.35
83
121.98
595
95.60
1239
69.23
2060
42.86
3518
146.15
111
119.78
648
93.41
1303
67.03
2152
40.66
3720
143.96
140
117.58
706
91.21
1373
64.84
2224
38.46
3916
141.76
181
115.38
757
89.01
1429
62.64
2317
36.26
4247
139.56
224
113.19
808
86.81
1494
60.44
2415
34.07
4570
137.36
270
110.99
862
84.62
1564
58.24
2518
31.87
4888
135.16
313
108.79
896
82.42
1626
56.04
2634
29.67
5275
132.97
354
106.59
949
80.22
1697
53.85
2729
27.47
5735
130.77
407
104.40
1004
78.02
1767
51.65
2835
25.27
6286
128.57
453
102.20
1062
75.82
1845
49.45
2997
23.08
6954
表3-19
湿含量-累计时间
根据表3-19绘制干燥曲线如下
图3-20
干燥曲线
2、干燥速率曲线
干燥速率
以第一组实验数据为例:
A=2*(86*108+86*2+108*2)mm2=19352mm2=0.019352m2
湿份X/%
速率u*104
126.37
4.5979
100.00
3.5068
73.63
2.9141
47.25
1.4075
150.55
5.0464
124.18
4.4022
97.80
3.6299
71.43
2.7224
45.05
1.1559
148.35
4.9263
121.98
4.0569
95.60
3.3919
69.23
3.1349
42.86
1.0610
146.15
4.9263
119.78
3.9038
93.41
3.2329
67.03
2.8737
40.66
1.0243
143.96
5.1726
117.58
3.9789
91.21
2.9558
64.84
2.8737
38.46
1.0556
141.76
5.0464
115.38
4.0569
89.01
3.6947
62.64
2.2248
36.26
0.6251
139.56
4.8117
113.19
4.0569
86.81
3.1831
60.44
2.1113
34.07
0.6406
137.36
4.4979
110.99
3.8315
84.62
2.9558
58.24
2.0088
31.87
0.6506
135.16
4.8117
108.79
3.8315
82.42
3.3372
56.04
1.7837
29.67
0.5346
132.97
5.0464
106.59
3.7619
80.22
2.9141
53.85
2.1779
27.47
0.4498
130.77
4.7024
104.40
3.7619
78.02
2.9558
51.65
1.9519
25.27
0.3755
128.57
4.4979
102.20
3.5673
75.82
2.6526
49.45
1.2772
23.08
0.3097
表3-21
湿份-干燥速率对应表
图3-22
干燥速率曲线
七.结果与分析
通过图3-15和3-20对比可以看出,实验测定的干燥曲线与理想的干燥曲线较为吻合,实验曲线出现了明显的恒速干燥段BC和降速干燥段CD,未出现AB段的原因可能是物料加热速度太快,很快就加热到了恒速段,因此AB段不明显。
而图3-22干燥速率曲线总体趋势与图3-16理想干燥速率曲线相符合,干燥速率先是在BC段保持平衡,当物料湿含量降到临界湿含量后干燥速率随湿含量降低而降低。但是图3-22受测量误差干扰很大,波动太大。去掉一些误差大的点,可以得到新的平稳的干燥速率曲线:
图3-23
处理后的干燥速率曲线
通过图3-23可以得到,物料的临界湿含量Xc=132%左右。当湿含量大于临界湿含量时,干燥处于恒速段,湿含量小于临界含量时,速率随湿含量降低而降低。
八.实验思考与讨论
1、分析影响干燥速率的因素有哪些?
答:影响干燥速率的因素主要有内因和外因。外因有:干燥气温度,风速大小,干燥气与物料的接触面积,干燥器的·相对湿度等,干燥气温度越高,风速越大,相对湿度越小,接触面积越大干燥速率越大。内因与物料的内部结构性质,与水的结合力,作用力强弱有关。在恒速干燥段,外因起主导作用,降速干燥段,内因起主要作用。
2、为什么在干燥操作中要先开风机,而后再通加热?
答:(1)如果先开加热,静止空气的导热系数很低,导致热量无法散出,容易烧徽设备。(2)风机启动需要很大的电流,如果这时候加热开着容易造成电路过载。
3、在干燥箱内物料干燥相当长的时间后能否得到绝干物料?
答:不能。只有使用绝干空气对物料进行干燥才能得到绝干物料,干燥箱内的空气不是绝干空气,物料只能干燥到相应的平衡水分。
4、实验中的平衡水分为多少?临界干燥速度是多少?
答:当物料干燥至平衡水分时,干燥速率为零,根据图3-23估计,当u=0时,X=6%。
临界干燥速率即临界湿含量时的干燥速率,通过图3-23可以读出,在Xc=132%时,干燥速率uc=5*10-4kg/(m2*s)
第二篇:《化工原理》期中试卷答案
一、 选择题(10分,单项选择,每题1分)
1.D;
2、B;
3、A;
4、C;
5、D;
6、A;
7、A;
8、B;
9、B;
10、C
二、 填空题(每空1分,25分)
1、 降低,增大;
2、抛物线,0.5,64;
3、叶轮,泵壳 Re
4、不断增大,不变,逐渐减小;
5、热能的不断供给,二次蒸汽的不断排除;
6、380,0.5165,50.65
7、法定计量单位制,SI,我国指定的若干非SI单位
Cp
8、Pr,Pr,反应流体的物性对对流传热的影响;
9、加速,等速,等速,流体
三、简答题(20分)(其他略)
7.答:易生垢流体走管内,便于清洗或更换换热管;并流时,有机液体出口温度不会超过50°C,便于控制;而逆流时,有机液体出口温度有可能超过75°C而分解,所以流程(b)最合理。
三、 计算题(45分)
3、解:L=3m,ws=1.25kg/s,T1=350K,T2=300K,t1=290K,t2=320K
22i=0.85kw/(m.K), o=1.70kw/(m.K),Cp=1.9kJ/(kg.K)
=45W/m.K
Q= ws Cp(T1-T2)=1.25×1.90(350-300)=118.75kW
11dobdo1252.5103251 Koididmo0.85204522.51.70
Ko=0.486kW/(m2.K)
T1=350K----T2=300K
t2=320K---- t1=290K,
(350320)(300290)tm18.2K350320ln300290
Q118.75A=13.4m2
Ktm0.48618.2
n=A13.456.957(根)doL0.0253
第三篇:计算机网络原理及应用第一章部分习题答案
1-02试简述分组交换的要点
答:(1)采用存储--转发技术,信道可以为多对会话动态复用,比电路交换资源利用率高。
(2)限制通过网络的数据分组的大小,如果发送报文超出限制,则发送方将报文分割成一个个小分组,每个分组以存储--转发方式独立传输。当所有分组到达接收方后,接收方将它们重新拼接成报文。 (3)传输特点:延迟较小,且相对稳定,适合计算机应用。
1-03试从多方面比较电路交换、报文交换和分组
答:(1)电路交换 电路交换就是终端之间通信时,一方首先发起呼叫,途径的交换机完成转接,直到目的端对方收到发起端的信号,即首先将收发双方的通路完全打通,然后才进行通信。在整个通信过程中双方一直占用该电路。它的特点是实时性强,时延小,交换设备成本较低。但同时也带来线路利用率低,电路接续时间长,通信效率低,不同类型终端用户之间不能通信等缺点。电路交换比较适用于信息量大、长报文,经常使用的固定用户之间的通信。 (2)报文交换 将用户的报文存储在交换机的存储器中。当所需要的输出电路空闲时,再将该报文发向接收交换机或终端,它以“存储—转发”方式在网内传输数据。报文交换的优点是中继电路利用率高,可以多个用户同时在一条线路上传送,可实现不同速率、不同规程的终端间互通。但它的缺点也是显而易见的。以报文为单位进行存储转发,网络传输时延大,且占用大量的交换机内存和外存,不能满足对实时性要求高的用户。报文交换适用于传输的报文较短、实时性要求较低的网络用户之间的通信,如公用电报网。
(3)分组交换 分组交换实质上是在“存储—转发”基础上发展起来的。它限定通过网络的数据长度,因此发送端必须将长报文分割成一个个小分组,每个带有目的地标识的分组以“存储-转发”技术独立通过网络,到达接收端后,再去掉分组头将各数据字段按顺序重新装配成完整的报文。分组交换使多路会话的数据共享线路,因此线路利用率比电路交换高;同时,由于分组在每个交换机上的处理时间和等待时间减少以及分组的并行传输,传输性能(传输时延、稳定性)比报文交换好,适合交互式应用。
1-07小写和大写开头的英文名字internet和Internet在意思上有何重要区别?
答:internet的意思是互联网,是抽象名词,指多个网络互联而成的整体;Internet的意思是因特网,是专有名词,特指互联网中的一个,它从ARPANET发展而来,采用TCP/IP技术作为互联技术,目前已经覆盖到全球范围。
1-10试在下列条件下比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x(bit),从源站到目的站共经过k段链路,每段链路的传播时延为d
(s),数据率为C(bit/s)。在电路交换时电路的建立时间为s(s)。在分组交换时分组长度为p(bit),且各结点的排队等待时间可忽略不计。问在怎样的条件下,分组交换的时延比电路交换的要小?(提示:画一下草图观察k段链路共有几个结点。)
答:对电路交换,当t=s时,链路建立;
当t=s+x/C,发送完最后一bit;
当t=s+x/C+kd,所有的信息到达目的地。
对分组交换,当t=x/C,发送完最后一bit;为到达目的地,最后一个分组需经过k-1个分组交换机的转发,每次转发的时间为p/C,所以总的延迟= x/C+(k-1)p/C+kd。
所以当分组交换的时延小于电路交换:x/C+(k-1)p/C+kd
1-11在上题的分组交换网中,设报文长度和分组长度分别为x和(p+h)(bit),其中p为分组的数据部分的长度,而h为每个分组所带的控制信息固定长度,与p的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b(bit/s),但传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若打算使总的时延为最小,问分组的数据部分长度p应取为多大?
答:分组个数为x/p,传输的总比特数:(p+h)x/p,源发送时延:(p+h)x/pb,最后一个分组经过k-1个分组交换机的转发,中间发送时延:(k-1)(p+h)/b,总发送时延D=源发送时延+中间发送时延,D=(p+h)x/pb+(k-1)(p+h)/b,令其对p的导数等于0,求得极值:p=sqrt( xh/(k-1) )
1-15假定网络的利用率到达了90%。试估算一下现在的网络时延是它的最小值的多少倍?
答:根据公式,D=D0/(1-U),D0为网络空闲时的最小时延,U是利用率,D/D0=1/(1-U)=1/0.1=10,即现在的网络时延是它的最小值的10倍。
1-17 收发两端之间的传输距离为1000km,信号在媒体上的传播速率为2*108m/s。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延:
(1) 数据长度为107bit,数据发送速率为100kb/s。 (2) 数据长度为103bit,数据发送速率为1Gb/s。
答:(1):发送延迟=107/(100×1000)=100s
传播延迟=1000×1000/(2×108)=5×10-3s=5ms (2):发送延迟=103/(109)=10-6s=1us
传播延迟=1000×1000/(2×108)=5×10-3s=5ms
1-18 假设信号在媒体上的传播速率为2.3*108m/s。媒体长度l分别为:(1)10cm(网络接口卡)(2)100m(局域网)(3)100km(城域网)(4)5000km(广域网)
试计算当数据率为1Mb/s和10Gb/s时在以上媒体中正在传播的比特数。
答:(1)1Mb/s时:((0.1)/2.3*108)*1*106=4.348*10-4bit
10Gb/s时:((0.1)/2.3*108)*10*109=4.348bit (2)1Mb/s时:((100)/2.3*108)*1*106=0.4348bit
10Gb/s时:((100)/2.3*108)*10*109=4348bit (3)1Mb/s时:((100000)/2.3*108)*1*106=4348bit
10Gb/s时:((100000)/2.3*108)*10*109=4.348*106bit (4)1Mb/s时:((5*106)/2.3*108)*1*106=2.174*104bit
10Gb/s时:((5*106)/2.3*108)*10*109=2.174*108bit
第四篇:化工063化工原理课程设计实习计划
一、实习目的意义:
化工原理课程设计是化工原理教学的一个重要的实践环节,是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识,完成以单元操作为主的一次设计实践。通过课程设计使学生掌握化工设计的基本程序和方法,并在查阅技术资料、计算机辅助计算等能力方面得到一次训练,培养学生树立正确的设计思想和实事求是、严肃负责的工作作风。
二、实习班级及人数:
班级:化工063
人数:共27人
三、实习内容:
(1)设计方案简介:对给定或选定的工艺流程、主要设备的型式进行简要的论述。
(2)主要设备的工艺设计计算(含计算机辅助计算):物料衡算,能量衡量,工艺参数的选定,设备的结构设计和工艺尺寸的设计计算。
(3)辅助设备选型:典型辅助设备主要工艺尺寸的计算,设备的规格、型号的选定。
(4)工艺流程图:以单线图的形式绘制,标出主体设备与辅助设备的物料方向,物流量、能流量。
(5)设计说明书的编写。设计说明书的内容应包括:设计任务书,目录,设计方案简介,工艺计算及主要设备设计,辅助设备的计算和选型,设计结果汇总,设计评述,参考文献。
整个设计由论述,计算和图表三个部分组成,论述应该条理清晰,观点明确;计算要求方法正确,误差小于设计要求,计算公式和所有数据必需注明出处;图表应能简要表达计算的结果。
四、实习时间及地点:
本次实习时间为一周,2008年11月10日-2008年11月16日。实习地点为校内。
五、实习指导教师:
杨胜凯
六、实习所需设备及材料:
无
七、成绩考核:
1、实习成绩考核采用百分制记录;
2、实习报告、实习总结,占80%;
3、实习表现,占20%;
4、实习成绩不合格者,该课程重修。
八、实习要求:
1、整个实习过程要严肃认真,确保实习质量;
2、在整个实习过程中要听从指挥、遵守纪律;
3、实习完成及时完成课程设计报告。
教研室主任签字:
院长(系主任)签字:
日期:
第五篇:化工原理总结
张晓阳
2013-2015 第一章 流体流动 1.牛顿黏性定律
2.流体静力学的方程运用:
(1)测压力:U管压差计,双液U管微压差计 (2)液位测量。 (3)液封高度的测量。 3.湍流和层流。
4.流体流动的基本方程:连续性方程(质量守恒原理),能量守恒方程(包括内能,动能,压力能,位能),伯努利方程。
5.边界层与边界层分离现象:边界层分离条件:流体具有粘性和流体流动的过程中存在逆压梯度。工程运用;飞机的机翼,轮船的船体等均为流线形,原因是为减小边界层分离造成的流体能量损失。 6.流体的管内流动的阻力计算: (1)流体在管路中产生的阻力:摩擦阻力(直管阻力)和形体阻力(局部阻力)
形体阻力的来源:流体流经管件、阀门以及管截面的突然扩大和缩小等局部地方引起边界层分离造成的阻力。
(2)管内层流的摩擦阻力的计算:范宁公式和哈根—泊谡叶公式。管内湍流的摩擦阻力的计算:经验公式。
(3)管路上的局部阻力:当量长度法和阻力系数法。 7.流量的测量(知识点综合运用) (1)测速管 (2)孔板流量计 (3)文丘里流量计 (4)转子流量计
第二章 流体输送机械
1.离心泵的工作原理及基本结构 2.离心泵的基本方程
3.离心泵的理论压头影响因素分析(叶轮转速和直径,叶片的几何形状,理论流量,液体密度) 4.离心泵的特性方程
5.离心泵的性能参数(流量,扬程,效率,有效功率和轴功率) 6.离心泵的安装高度 7.离心泵的汽蚀现象; 8.离心泵的抗汽蚀性能:NPSH,离心泵的允许安装高度。 9.离心泵的工作点 10.离心泵的类型
11.其他类型化工用泵:往复泵(计量泵、隔膜泵、活塞泵)、回转式泵、旋涡泵。 12.气体输送和压缩机械(通风机、鼓风机、压缩机、真空泵)
第三章非均相混合物分离及固体流态化
1.颗粒的特性 2.降尘室的工作原理 3.沉降槽的工作原理
4.离心沉降的典型设备是旋风分离器,其原理。
5.过滤操作的原理(化工中应用最多的是以压力差为推动力的过滤)、过滤基本方程、过滤速率与过滤速度
6.过滤设备:板框压滤机、加压叶虑机、转筒真空过滤机 7.间歇、连续过滤机的生产能力
第四章 液体搅拌
1.搅拌额目的。
2.搅拌器的两个基本功能及适用场所。 3.均相液体搅拌的机理是什么。 4.选择放大准则的基本要求是什么。
第五章 传热
1.传热方式: 热传导,对流,热辐射 (1)导热 若物体各部分之间不发生相对位移,仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为热传导(导热)。 (2)对流传热
热对流是指流体各部分之间发生相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起的热量传递。热对流仅发生在流体之中, 而且必然伴随有导热现象。 (3)辐射传热
任何物体, 只要其绝对温度不为零度 (0K), 都会不停地以电磁波的形式向外界辐射能量, 同时又不断地吸收来自外界物体的辐射能, 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相等时, 该物体就与外界产生热量的传递。这种传热方式称为热辐射。
2.冷热流体热交换方式: (1)直接接触式换热 (2)蓄热式换热 (3)间壁式换热
3.热传导:平壁传热速率,n层平壁的传热速率方程;圆筒壁的热传导(单层和多层)
4.换热器的传热计算:总传热系数的计算 5.传热计算方法:平均温度差法,传热单元数法! 6.对流传热原理及其传热系数的计算
7.辐射传热:黑体,镜体,透热体和灰体,物体的辐射能力 8.换热器
(1)分类:混合式换热器,蓄热式换热器,间壁式换热器 (2)间壁式换热器:管壳式换热器(固定管板式换热器,浮头式换热器,U型管式换热器),蛇管换热器,套管换热器。
(3)换热器传热过程的强化:增大传热面积S,增大平均温度差,增大总传热系数K (4)换热器设计的基本原则
第六章 蒸发
1.蒸发的目的: (1)制取增溶的液体产品 (2)纯净溶剂的制取 (3)回收溶剂 2.蒸发的概念
3.蒸发过程的分类及蒸发过程的特点 4.蒸发设备:循环冷却器
第七章传质与分离过程概论
1.传质的分离的方法:平衡分离,速率分离。
2.质量传递的方式:分子传质(分子扩散)和对流传质(对流扩散) (1)分子扩散:菲克定律
(2)对流传质:涡流扩散,对流传质机理,相际间的传质(双模模型,溶质渗透模型) 3.传质设备:板式塔和填料塔。
第八章 气体吸收
1.气体吸收的运用:
2.吸收操作:并流操作和逆流操作 3.气体吸收的分类:
4.吸收剂的选择:(1)溶解度(2)选择性(3)挥发度(4)粘度 5.吸收过程的相平衡关系:通常用气体在液体中的溶解度及亨利定律表示。
6..相平衡关系的应用:判断传质进行的方向,确定传质的推动力,指明传质进行的极限。
7.吸收过程的速率关系:膜吸收速率方程(气膜、液膜吸收速率方程),总吸收速率方程。
8.低组成气体吸收的计算:全塔物料衡算,操作线方程 9.吸收剂用量的确定:(1)最小液气比(2)适宜的液气比 10.吸收塔有效高度的计算:(1)传质单元数法(2)等板高度法 11.其他吸收与解吸 12.填料塔
(1)塔填料:散装填料与规整填料等
(2)填料塔的内件:填料支撑装置,填料压紧装置,液体分布装置,液体收集及再分布装置。
(3)填料塔流体力学能与操作特性
第九章 蒸馏 一.相关概念:
1、蒸馏:利用混合物中各组分间挥发性不同的性质,人为的制造气液两相,并使两相接触进行质量传递,实现混合物的分离。
2、拉乌尔定律:当气液平衡时溶液上方组分的蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正比。
3、挥发度:组分的分压与平衡的液相组成(摩尔分数)之比。
4、相对挥发度:混合液中两组分挥发度之比。
5、精馏:是利用组分挥发度的差异,同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程。
6、理论板:气液两相在该板上进行接触的结果,将使离开该板的两相温度相等,组成互成平衡。
7、采出率:产品流量与原料液流量之比。
8、操作关系:在一定的操作条件下,第n层板下降液相的组成与相邻的下一层(n+1)板上升蒸汽的组成之间的函数关系。
9、回流比:精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之比。
10、最小回流比:两条操作线交点落在平衡曲线上,此时需要无限多理论板数的回流比。
11、全塔效率:在一定分离程度下,所需的理论板数和实际板数之比。
12、单板效率:是气相或液相通过一层实际板后组成变化与其通过一层理论板后组成变化之比值。
二:单级蒸馏过程:平衡蒸馏和简单蒸馏及其计算 三:多级精馏过程:精馏(连续精馏和间歇精馏)
四:两组分连续精馏的计算:全塔物料衡算和操作线方程,理论板层数的计算(图解法、逐板计算法和简捷法),最小回流比的计算及选择。
五:间歇精馏和特殊精馏以及多组分精馏概述(了解部分) 六:板式塔
(1)塔板类型:泡罩塔,筛孔塔板和浮阀塔板。 (2)塔高及塔径的计算 (3)塔板的结构:溢流装置
(4)板式塔的流体力学性能和操作特性
第十一章 干燥
一、名词解释
1、干燥:用加热的方法除去物料中湿分的操作。
2、湿度(H):单位质量空气中所含水分量。
3、相对湿度():在一定总压和温度下,湿空气中水蒸气分压与同温度下饱和水蒸气压比值。
4、饱和湿度(s):湿空气中水蒸气分压等于同温度下水的饱和蒸汽压时的湿度。
5、湿空气的焓(I):每kg干空气的焓与其所含Hkg水汽的焓之和。
6、湿空气比容(vH):1kg干空气所具有的空气及Hkg水汽所具有的总体积。
7、干球温度(t):用普通温度计所测得的湿空气的真实温度。
8、湿球温度(tw):用湿球温度计所测得湿空气平衡时温度。
9、露点(td);不饱和空气等湿冷却到饱和状态时温度。
10、绝对饱和温度(tas):湿空气在绝热、冷却、增湿过程中达到的极限冷却温度。
11、结合水分:存在于物料毛细管中及物料细胞壁内的水分。
12、平衡水分:一定干燥条件下物料可以干燥的程度。
13、干基含水量:湿物料中水分的质量与湿物料中绝干料的质量之比。
14、临界水分:恒速段与降速段交点含水量。
15、干燥速率:单位时间单位面积气化的水分质量。 二:湿空气的性质及湿度图 三:干燥过程的物料衡算与热量衡算 四:干燥速率与干燥时间 五:真空冷冻干燥
六:干燥器:厢式干燥器,转筒干燥器,气流干燥器,流化床干燥器,喷雾干燥器真空冷冻干燥器等 七:增湿与减湿