化工原理_Ch8

第八章 传质过程导论

第一节 概述

8-1 化工生产中的传质过程

均相物系的分离（提纯，回收）

1.吸收 2.气体的减湿 3.液－液萃取 4.固－液萃取（浸沥，浸取）

5.结晶 6.吸附（脱附） 7.干燥 8精馏

目的：湿分离或混合

8-2 相组成的表示法

1. 质量分率和摩尔分率

mmaAA mmaBB mmaCC „„„.

......CBAmmmm

A,B两组分 a a1

nnxAA nnxBB nnxCC „„.

......CBAnnnn

.......1CBAxxx

互换

AAAAAmmammx

BBBmmax „„.

iiiBBAAmammmamman...... ....,,CBAi

故 iiiAAAAmamannx

iiiAAAmxmaa

2.质量比和摩尔比

质量比 BAmma/

摩尔比 BAnnX

aaa1

xxX1 XXx1

3．浓度

质量浓度 VmCAA 3/mkg

摩尔浓度 VnCAA 3/mkmol

均相混合物的密度即为各组分质量浓度的总和（体积与混合物相等）

iBACCC........

AVmaVmCAAA

CxVnxVnCAAAA

混合气体 RTpVnCAAA

RTpMVnMVmCAAAAAA

气体总摩尔浓度 RTpVnC

第八章 传质过程导论

第一节 概述

8-1 化工生产中的传质过程

均相物系的分离（提纯，回收）

1.吸收 2.气体的减湿 3.液－液萃取 4.固－液萃取（浸沥，浸取）

5.结晶 6.吸附（脱附） 7.干燥 8精馏

目的：湿分离或混合

8-2 相组成的表示法

1. 质量分率和摩尔分率

mmaAA mmaBB mmaCC „„„.

......CBAmmmm

A,B两组分 a a1

nnxAA nnxBB nnxCC „„.

......CBAnnnn

.......1CBAxxx

互换

AAAAAmmammx

BBBmmax „„.

iiiBBAAmammmamman...... ....,,CBAi

故 iiiAAAAmamannx

iiiAAAmxmaa

2.质量比和摩尔比

质量比 BAmma/

摩尔比 BAnnX

aaa1

xxX1 XXx1

3．浓度

质量浓度 VmCAA 3/mkg

摩尔浓度 VnCAA 3/mkmol

均相混合物的密度即为各组分质量浓度的总和（体积与混合物相等）

iBACCC........

AVmaVmCAAA

CxVnxVnCAAAA

混合气体 RTpVnCAAA

RTpMVnMVmCAAAAAA

气体总摩尔浓度 RTpVnC

化工原理钟理

化工原理是指研究化学工程中的基本原理和规律的学科，它是化学工程学的基础，对于了解和掌握化学工程过程的原理和规律具有重要意义。本文将以化工原理钟理为标题，从化学反应原理、物质平衡原理和能量平衡原理三个方面探讨化工原理的重要性和应用。

一、化学反应原理

化学反应是化学工程中的核心过程之一，其原理是化学工程师必须掌握的基本知识。化学反应原理研究了化学反应的速率、平衡、热效应等基本特性。化学反应速率的研究可以帮助工程师确定反应过程的控制条件，以提高反应效率和产品质量。化学反应平衡是指反应物在一定条件下达到动态平衡的状态，通过研究化学反应平衡原理，工程师可以预测和调控反应过程中的平衡状态，以达到最佳的工艺条件。化学反应热效应的研究可以帮助工程师确定反应过程中的能量变化，从而设计和优化反应设备和工艺。

二、物质平衡原理

物质平衡是化学工程中的基本原理之一，也是化学工程师必须掌握的重要知识。物质平衡原理研究了物质在化学工程过程中的流动、转化和分配规律。通过物质平衡原理的研究，工程师可以确定化工系统中物质的输入、输出和转化关系，以实现对物质流动的控制和调节。物质平衡原理的应用范围广泛，涉及到化工过程的每个环节，如原料配制、反应器设计、分离和纯化等。

三、能量平衡原理

能量平衡是化学工程中的另一个重要原理，也是化学工程师必须掌握的基本概念。能量平衡原理研究了能量在化学工程过程中的转换、传递和消耗规律。通过能量平衡原理的研究，工程师可以确定化工系统中能量的输入、输出和转换关系，以实现对能量流动的控制和优化。能量平衡原理的应用涵盖了化工过程中的热量计算、能量耗散和热力学分析等方面，对于工程师设计和改进化工设备和工艺具有重要意义。

化工原理是化学工程学的基础，研究化学反应原理、物质平衡原理和能量平衡原理等内容。化学工程师必须掌握化工原理的基本知识，以应用于化工过程的设计、优化和改进中。只有深入研究和理解化工原理，工程师才能准确地预测和控制化工过程中的反应、物质和能量的变化，从而实现化工系统的高效运行和产品的优质生产。化工原理钟理的学习和应用是化学工程师不可或缺的重要内容，也是推动化学工程学科发展和产业进步的关键所在。

第七章 习题解答

1）拟用清水吸收空气与丙酮混合气中的丙酮。混合气含丙酮4.5%（体积）。操作条件：常压，25℃，塔底液相质量流速GL=6.34kg/(s·m2)，液相与气相质量流量之比为2.50，取操作气速为泛点气速的70%。试比较采用25×25×2.5mm瓷质拉西环乱堆与采用25×3.3mm瓷之矩鞍形填料两种方案的空塔气速及每m填料层压降。按塔底条件计算，液相物性按水计。

填料。，由等压线查得：横坐标为，图上纵坐标为同。在两方案计算压降方法相））（（瓷矩鞍形填料乱堆：）（））（（瓷拉西环乱堆：）（））（（，即坐标为图，乱堆填料泛点线纵查）（））（（）（，气相：，清水计，解：液相；按mOmmHtEcsmUUmmmsmUUmmmgUtEcGGmkgMCPmkgCffffLLVfVLVLVLL/900881.00735.015.07.0ker/945.115.08937.0997239.181.913203203.3252/64.115.08937.0997239.181.914504505.22525115.0//15.0ker0881.0997/239.150.2///239.12988314/3.3010013.13.30%5.458%5.95298937.0/99725222.0212.0215.025.05.03530

2）承第1题，试计算采用瓷矩鞍形填料时的kGa，该填料的名义尺寸为25mm。

322.03205.0221.0375.02.0205.0221.075.032330/6.1342585216.05216.05216.0]2581094.7199734.681.999725834.68937.02581034.694.716145.1exp[1]45.1exp[11/258/1061/61/1049.7125mmGgGGmmmNcmdynmNCwLLLLLLCwWC）（）（）（）（）（）（）（）（：）计算（，查得清水，解：