化工原理知识点整理
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相平衡方程 ()11y x
α=+- 全塔物料衡算 W D F += W D F Wx Dx Fx +=
塔顶产品采出率 W D W F x x x x F D --= 塔釜产品采出率 D F D W
x x W F x x -=- 易挥发组分回收率 D F Dx Fx η= 难挥发组分回收率 (1)
w F Wx F x η=- 精馏段物料衡算 11D D 1+++=+=
+R x x R R x V D x V L y n n n /R L D = ()1V R D =+=L+D
提馏段物料衡算 qF L L += F q V V )1(--=
1(1)(1)(1)(1)n n W n W L W RD qF F D y x x x x V V R D q F R D q F
++-=-=-+--+-- 进料线方程(q 线方程) 1
1F ---=q x x q q y 理想溶液最小回流比的计算
D
e min min D e 1x y R R x x -=+- 对于不同的进料热状况,x q 、y q 与x F 的L 与L , V 与V 的关系为
(1)冷液进料:x q >x F ,y q >x F ,q>1,L >L+F, V <V ;
(2)饱和液体进料(泡点进料):x q =x F ,y q >x F ; q =1, e F x x = L =L+F, V=V ;
(3)气液混合物进料:x q <x F ,y q >x F 0 (4)饱和蒸汽进料(露点进料):x q <x F ,y q =x F ; q=0, F e y x = L =L, V=V +F ; (5)过热蒸汽进料:x q <x F ,y q <x F ; q<0, L <L, V >V +F ; 绝对湿度(湿度) 0.622p H p p =-水汽水汽 不饱和湿空气:()d W as t t t t >> 饱和湿空气:()d W as t t t t == p ϕ=水汽一定温度、压力下空气中水汽分压可能达到的最大值s ()p p ≤s /p p 水汽s ()p p >/p p 水汽= 湿空气的比热容(湿比热容) pH 1.01 1.88c H =+ 单位 kJ/(kg ∙℃) 湿空气的焓(1.01 1.88) 2 500I H t H =++ 单位m 3/kg 干气 湿空气的比体积)273)(1056.410 83.2(33H +⨯+⨯=--t H v 单位m 3/kg 干气 恒速段 11()c c A C G X X A N τ-=⋅ 降速段的近似计算法c c 2X 2ln G X AK X τ= A X c ()C N K X = 绝干物料量 c 1122(1)(1)G G w G w =-=- w w X -= 1 蒸发水分量 c 12112212()W G X X G w G w G G =-=-=- 2120()()W V H H V H H =-=- 预热器的热量衡算 1P 10pH 10()()Q V I I Vc t t =-=- 干燥器的热量衡算 121p,1D 2c ,2c X p X L VI G c Q VI G c Q θθ++=++ c p,X ——湿物料的比热容,kJ/(kg 干物料.℃) p,X p,s p,L c c c X =+,水c p,L =4.18 kJ/(kg.℃) 常用干燥器: 厢式干燥器、喷雾干燥器、流化床干燥器、气流干燥器等 几种干燥器的特点:① 喷雾干燥器:干燥速率快,干燥时间短(仅5~30s),特别适用于 热敏性物料的干燥;能处理低浓度溶液,且可由料液直接得到干燥产品。② 气流干燥器: 颗粒在管内的停留时间很短,一般仅2s 左右。在加料口以上1m 左右,物料被加速,气固 相对速度最大,给热系数和干燥速率也最大,是整个干燥管最有效的部分。③ 流化床干燥 器:气速较气流干燥器低,停留时间长(停留时间可由出料口控制)。 筛板上的气液接触状态有鼓泡接触、泡沫接触、喷射接触 塔板类型有泡罩塔板、浮阀塔板、筛孔塔板、舌形塔板、网孔塔板、垂直筛板、多降液 管塔板等。 填料的类型:①散装填料 如拉西环填料、鲍尔环填料、球形填料、阶梯环填料、弧鞍 填料、矩鞍填料、金属环矩鞍填料等。②规整填料 如格栅填料、波纹填料、脉冲填料。 填料的性能评价指标:① 压降 ② 通量 ③ 效率 恒沸精馏是在A 、B 双组分恒沸溶液或相对挥发度很小的双组分溶液中加入第三组分 C(称为挟带剂)。此挟带剂C 与原溶液中一个或两个组分形成具有最低恒沸点的恒沸物(AC 或ABC)。该恒沸物的挥发度与B 或A 产生了明显的差异,使溶液变成“恒沸物—纯组分” 的精馏。 萃取精馏则是向原料液中加入第三组分(称为萃取剂或溶剂),以改变原有组分 间的相对挥发度而得到分离。但要求萃取剂的沸点较原料液中各组分的沸点高得多,且不与 组分形成恒沸液。 相平衡方程 ()11y x α=+- 全塔物料衡算 W D F += W D F Wx Dx Fx += 塔顶产品采出率 W D W F x x x x F D --= 塔釜产品采出率 D F D W x x W F x x -=- 易挥发组分回收率 D F Dx Fx η= 难挥发组分回收率 (1) w F Wx F x η=- 精馏段物料衡算 11D D 1+++=+= +R x x R R x V D x V L y n n n /R L D = ()1V R D =+=L+D 提馏段物料衡算 qF L L += F q V V )1(--= 1(1)(1)(1)(1)n n W n W L W RD qF F D y x x x x V V R D q F R D q F ++-=-=-+--+-- 进料线方程(q 线方程) 1 1F ---=q x x q q y 理想溶液最小回流比的计算 D e min min D e 1x y R R x x -=+- 对于不同的进料热状况,x q 、y q 与x F 的L 与L , V 与V 的关系为 (1)冷液进料:x q >x F ,y q >x F ,q>1,L >L+F, V <V ; (2)饱和液体进料(泡点进料):x q =x F ,y q >x F ; q =1, e F x x = L =L+F, V=V ; (3)气液混合物进料:x q <x F ,y q >x F 0 (4)饱和蒸汽进料(露点进料):x q <x F ,y q =x F ; q=0, F e y x = L =L, V=V +F ; (5)过热蒸汽进料:x q <x F ,y q <x F ; q<0, L <L, V >V +F ; 绝对湿度(湿度) 0.622p H p p =-水汽水汽 不饱和湿空气:()d W as t t t t >> 饱和湿空气:()d W as t t t t ==