PERRY化学工程手册 第6版 下 第16篇 吸附和离子交换PDF电子书下载

一般参考文献 6

16.1 吸着材料和吸着过程的分析 7

16.1.1 引论 7

一、吸附 7

二、离子交换 8

三、其它吸着剂体系 9

16.1.2 固定床分离设计准则 9

一、指导原则 10

二、数学定义 12

三、推理和设计 13

16.1.3 吸着剂材料的物理性质 13

16.2 流体-吸着剂平衡 17

16.2.1 变度(自由度) 17

例1 变度的计算 17

16.2.2 体系变量和波带变量 17

一、浓度 17

二、其它参量 18

16.2.3 单变量等温线 18

一、方程式 20

二、分离因子 21

例2 等温线的应用 22

三、分配比 23

16.2.4 多变量体系平衡 23

一、离子交换 23

二、吸附 25

16.3 平衡极限波带 28

16.3.1 优惠平衡效应 28

16.3.2 物料衡算关系式：透入比 28

一、任—溶质的连续性方程 30

二、组成速度 30

三、波带速度 30

16.3.3 局部平衡分析 31

一、渐变波带的性能 31

二、从透过曲线估算等温线 31

三、优惠等温线的不连续性(冲击) 32

四、组成等温线和波带 32

16.4 速率极限恒定图式波带 33

16.4.1 优惠平衡的透过行为 33

16.4.2 传质机制；速率和传递单元 33

一、机制 33

二、速率方程式的形式 34

三、恒定图式 35

四、每单位高度的NTU：操作变量 35

五、推动力，速率和透过曲线 35

16.4.3 流体侧传质 37

一、传递入或从颗粒表面传递出 37

二、积分结果 37

三、预恒定图式性能 37

16.4.4 颗粒扩散 39

一、颗粒和微孔扩散的比较 39

二、扩散系数 39

三、速率方程式的积分 40

16.4.5 微孔扩散 41

例3 43

16.4.6 反应动力学模型，联合阻力 43

一、反应-动力学处理 43

二、联合阻力 43

三、总阻力 44

16.4.7 轴向弥散和沟流 46

一、无其它阻力 47

二、不可逆平衡(R＝0或β＝0) 47

三、优惠平衡(0<R<0.7) 48

四、沟流 48

16.5 线性平衡和其它极限速率波带 49

16.5.1 平方根增宽透过 49

一、积分方程 49

二、轴向弥散 50

三、J函数作图 50

16.5.2 非线性平衡反应动力学解 51

一、恒定R透过方程的图解 51

二、积分泄漏量和平均泄漏量 53

三、实验数据的推理 53

四、基于半高斜率的NRU值 54

五、径向流 54

例4 55

例5 56

16.5.3 经验放大 58

16.5.4 数值法 59

一、显式程序，特征方法 59

二、隐式程序，正交配位 59

16.6 改变进料操作，再生，色层 60

16.6.1 进料浓度级段改变 60

16.6.2 循环操作 60

一、 过程效率 60

二、 二、不定向流 61

三、返流再生 62

四、层式及混合床层 62

16.6.3 变温和变压解吸 62

16.6.4 色层分离 64

一、主体和痕量模型 64

二、反应动力学恒定分离因子(CSF)模型 65

三、线性平衡和高斯关系式 66

四、实验色层图 66

五、矩量法 66

六、痕量溶质分离设计 67

16.7 多变量体系：复式波带 68

16.7.1 非等温(绝热)吸附 68

例6 活性炭固定床内蒸气绝热吸附和热再生 69

16.7.2 混合床脱离子 71

一、阳离子和阴离子树脂的化学计量比例 71

二、非化学计量比例的树脂 71

16.7.3 三组分(双变量)操作 71

一、质量作用或其它平衡 71

二、恒定分离因子平衡 72

三、图解计算 73

四、各自波带的参量 73

16.7.4 复杂组分操作 74

一、字母规则和斜率规则 74

二、前沿吸着和解吸 74

三、基于h函数分析的恒定分离因子(CSF) 75

例7 h函数分析 76

16.8 釜式(间歇)和连续操作 78

16.8.1 单釜级段 78

一、在恒定R值的双元组分平衡极限 78

二、反应动力学推动力的速率控制 78

三、线性平衡 79

四、复杂组分平衡 79

16.8.2 半间歇级段 80

16.8.3 逆流多级段操作 80

16.8.4 逆流连续微分操作 81

一、移动床单元 81

二、反应动力学型 82

三、外传递型 82

四、其它场合 82

五、再生移动床体系的最终吸着效率 82