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概论 1

一、分离过程的类型 1

二、分离技术的特点 3

三、传质设备 4

第六章　蒸馏与精馏技术 6

学习目的及要求 6

第一节　概述 6

一、蒸馏定义、基本原理及特点 6

二、蒸馏操作的分类 7

三、蒸馏的物理化学基础 8

第二节　蒸馏方式 13

一、简单蒸馏 13

二、平衡蒸馏 14

三、精馏 15

第三节　双组分连续精馏塔的物料衡算 16

一、恒摩尔流假定 16

二、对全塔的物料衡算 17

三、精、提馏段的物料衡算-操作线方程 18

四、加料板的物料衡算与热量衡算 21

第四节　连续精馏装置的热量衡算与节能 24

一、精馏塔的热量衡算方程 24

二、冷凝器的热负荷与冷却水用量 24

三、再沸器的热负荷与加热蒸汽消耗量 25

四、精馏过程的节能 25

一、理论塔板数的确定 27

第五节　板式连续精馏塔的塔板数 27

二、实际塔板数的确定 30

第六节　操作回流比 34

一、操作回流比对精馏操作的影响 34

二、全回流和最小理论板数 34

三、最小回流比 36

四、适宜回流比 37

第七节　其他精馏方式 39

一、间歇精馏 39

二、复杂精馏 41

第八节　特殊精馏 42

一、水蒸气精馏 42

二、恒沸精馏 43

三、萃取精馏 45

四、其他特殊精馏操作及应用 45

五、特殊精馏方法的比较 48

第九节　多元精馏 49

一、多元精馏的特点及流程 49

二、多元精馏的物理化学基础 50

三、多元精馏计算 52

本章小结 57

复习思考题 58

习题 59

本章主要符号说明 61

第一节　概述 62

一、吸收的基本原理与特点 62

学习目的及要求 62

第七章　气体吸收 62

二、工业吸收设备与流程 63

三、吸收的分类 66

四、吸收剂的选择 67

第二节　单组分等温物理吸收系统的气液相平衡 68

一、吸收系统的相组成表示法 68

二、吸收系统的气液相平衡——溶解度曲线 69

三、等温吸收系统的气液相平衡——亨利定律 70

四、吸收推动力与吸收过程判断 71

第三节　吸收机理与吸收速率方程 72

一、溶质的扩散方式 72

二、吸收机理——双膜理论模型 73

三、吸收速率方程 74

四、吸收系数 75

第四节　吸收塔的物料衡算 79

一、吸收塔的物料衡算与操作线方程 79

二、操作液气比与溶剂用量的确定 81

第五节　填料吸收塔的填料层高度 84

一、对数平均推动力法 85

二、近似梯级图解法 86

三、图解积分法 87

四、解析法 89

五、等板高度法 93

第六节　其他吸收与解吸 95

一、多组分吸收 95

二、化学吸收 96

三、高浓度气体吸收 97

四、解吸 98

本章小结 101

复习思考题 101

习题 101

本章主要符号说明 103

第八章　塔设备 104

学习目的及要求 104

第一节　填料塔 104

一、填料 105

二、填料塔附件 109

三、填料塔的流体力学性能 112

第二节　填料吸收塔的工艺设计 114

四、填料塔的特点 114

一、塔径 115

二、流体力学验算 116

三、填料塔附件设计 119

四、填料吸收塔的工艺设计步骤 119

第三节　板式塔简介 120

一、板式塔的主要结构 120

二、板式塔的流体力学性能 121

三、板式塔类型及性能评价 123

第四节　浮阀式精馏塔的工艺设计 127

一、分析待分离物系，确定分离方案 127

二、确定工艺参数 128

三、选择设计板面，确定物性参数 128

四、塔板结构参数设计 128

五、流体力学验算 136

六、浮阀塔结构的设计与选用步骤 143

本章小结 150

复习思考题 150

本章主要符号说明 151

第九章　液-液萃取 152

学习目的及要求 152

第一节　概述 152

一、萃取基本原理 152

二、工业萃取流程 153

三、萃取操作的特点 154

四、萃取操作的工业应用 154

一、三元二相系组成的三角形图示 156

第二节　萃取系统的液-液相平衡 156

二、萃取系统的杠杆规则 157

三、萃取平衡——溶解度曲线 159

四、液-液相平衡与萃取操作的关系 161

五、萃取剂的选择 162

第三节　工业萃取设备 163

一、混合澄清器 164

二、萃取塔 164

三、离心萃取器 167

四、萃取设备的选择 168

第四节　萃取计算 169

一、单级萃取计算 169

二、多级错流萃取计算 171

三、多级逆流萃取计算 173

四、完全不互溶物系的萃取过程 176

本章小结 179

复习思考题 180

习题 180

本章主要符号说明 183

第十章　其他分离技术 184

学习目的及要求 184

第一节　吸附分离技术 184

一、吸附与解吸 184

二、吸附剂 187

三、吸附平衡和吸附速率 189

四、吸附分离工艺简介 190

五、吸附技术的应用 192

第二节　离子交换分离技术 193

一、离子交换基本原理 193

二、离子交换剂 193

三、离子交换平衡 196

四、离子交换设备 198

五、离子交换分离技术的应用 199

第三节　膜分离技术 201

一、概述 201

二、反渗透 206

三、超滤 210

四、电渗析 214

五、气体膜分离 220

六、微滤 224

第四节　生物分离及高新分离技术简介 226

一、生物分离的特点与一般步骤 227

二、纳米膜过滤技术 227

三、超临界流体萃取 230

四、泡沫分离技术 233

五、色层分离技术 236

第五节　分离方法的比较与选择 238

一、技术上的可行性 238

二、操作的经济性 239

三、生产能力要求 239

本章小结 240

复习思考题 240

本章主要符号说明 241

第十一章　干燥 242

学习目的及要求 242

第一节　概述 242

一、工业去湿方法 242

二、干燥操作的分类 243

三、干燥机理与流程 244

第二节　湿空气的性质与湿度图 245

一、湿空气的性质 245

二、空气的湿度图及其应用 250

第三节　空气干燥器的物料衡算与热量衡算 254

一、空气干燥器的物料衡算 254

二、空气干燥器的热量衡算 255

一、物料水分的性质 259

第四节　干燥速率与干燥时间 259

二、干燥速率与干燥速率曲线 261

三、恒定干燥条件下干燥时间的计算 263

第五节　空气干燥器 265

一、干燥器的基本要求 265

二、工业干燥器简介 265

第六节　干燥器的选用及设计 270

一、选用及设计过程应注意考虑的问题 270

二、气流干燥器的工艺设计 273

第七节　增湿与减湿 274

一、增湿与增湿器 274

二、减湿与减湿器 274

复习思考题 275

本章小结 275

三、水冷却塔 275

习题 276

本章主要符号说明 276

附录 278

1．部分物质的Antoine常数 278

2．部分二元溶液的t-x-y关系表 279

3．气体的扩散系数 280

4．部分气体稀水溶液的亨利系数 281

5．部分气体在水中的溶解度 282

6．部分填料的特性参数表 283

7．部分三元物系的液-液平衡数据表 284

8．某些超临界流体萃取剂的临界特性 284

主要参考文献 285