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第8章 气体吸收 1

8.1 概述 1

8.2 气液相平衡 4

8.2.1 平衡溶解度 4

8.2.2 相平衡与吸收过程的关系 6

8.3 扩散和单相传质 7

8.3.1 双组分混合物中的分子扩散 8

8.3.2 扩散系数 11

8.3.3 对流传质 14

8.3.4 对流传质理论 15

8.4 相际传质 16

8.4.1 相际传质速率 16

8.4.2 传质阻力的控制步骤与界面浓度 18

8.5 低浓度气体吸收 19

8.5.1 吸收过程的数学描述 19

8.5.2 传质单元数的计算方法 21

8.5.3 吸收塔的设计型计算 23

8.5.4 吸收塔的操作型计算 30

8.5.5 理论板数的计算 34

8.6 高浓度气体吸收和化学吸收 35

8.6.1 高浓度气体吸收 35

8.6.2 化学吸收 38

习题 41

思考题 44

符号说明 44

参考文献 45

第9章 液体精馏 46

9.1 蒸馏概述 46

9.2 双组分溶液的汽液平衡 47

9.2.1 理想物系的汽液平衡 47

9.2.2 非理想物系的汽液平衡 50

9.3 平衡蒸馏与简单蒸馏 55

9.3.1 平衡蒸馏 55

9.3.2 简单蒸馏 56

9.4 精馏 57

9.4.1 精馏过程 57

9.4.2 精馏过程数学描述的基本方法 58

9.4.3 塔板上过程的数学描述 59

9.4.4 塔段的数学描述 63

9.5 双组分精馏的设计型计算 64

9.5.1 理论板数的计算 64

9.5.2 回流比的选择 68

9.5.3 加料热状态的选择 72

9.5.4 双组分精馏过程的其他类型 73

9.5.5 平衡线为直线时理论板数的解析计算 76

9.6 双组分精馏的操作型计算 76

9.6.1 精馏过程的操作型计算 76

9.6.2 精馏塔的温度分布和灵敏板 78

9.7 间歇精馏 81

9.7.1 间歇精馏过程的特点 81

9.7.2 保持馏出液组成恒定的间歇精馏 81

9.7.3 回流比保持恒定的间歇精馏 84

9.8 恒沸精馏与萃取精馏 85

9.8.1 恒沸精馏 85

9.8.2 萃取精馏 86

9.9 多组分精馏基础 88

9.9.1 多组分精馏流程方案的选择 88

9.9.2 多组分的汽液平衡 88

9.9.3 多组分精馏的关键组分和物料衡算 91

9.9.4 多组分精馏理论板数的计算 94

习题 96

思考题 100

符号说明 101

参考文献 101

第10章 气液传质设备 102

10.1 板式塔 102

10.1.1 概述 102

10.1.2 筛板上的气液接触状态 103

10.1.3 气体通过筛板的阻力损失 104

10.1.4 筛板塔内气液两相的非理想流动 105

10.1.5 板式塔的不正常操作现象 107

10.1.6 板效率的各种表示方法及其应用 110

10.1.7 提高塔板效率的措施 115

10.1.8 塔板型式 117

10.1.9 筛板塔的设计 123

10.2 填料塔 131

10.2.1 填料塔的结构及填料特性 131

10.2.2 气液两相在填料层内的流动 134

10.2.3 填料塔的传质 139

10.2.4 填料塔的附属结构 142

10.2.5 填料塔与板式塔的比较 143

习题 144

思考题 144

符号说明 145

参考文献 146

第11章 液液萃取 147

11.1 概述 147

11.1.1 液液萃取过程 147

11.1.2 两相的接触方式 148

11.2 液液相平衡 149

11.2.1 三角形相图 149

11.2.2 部分互溶物系的相平衡 150

11.2.3 液液相平衡与萃取操作的关系 153

11.3 萃取过程的计算 155

11.3.1 萃取级的数学描述 155

11.3.2 单级萃取 156

11.3.3 多级错流萃取 158

11.3.4 多级逆流萃取 160

11.3.5 完全不互溶物系萃取过程的计算 161

11.3.6 回流萃取 164

11.3.7 微分接触式逆流萃取 164

11.4 萃取设备 165

11.4.1 萃取设备的主要类型 165

11.4.2 逐级接触式萃取设备 166

11.4.3 微分接触式萃取设备 167

11.4.4 液液传质设备的选择 169

11.5 超临界流体萃取和液膜萃取 170

11.5.1 超临界流体萃取 170

11.5.2 液膜萃取 172

习题 173

思考题 175

符号说明 175

参考文献 176

第12章 其他传质分离方法 177

12.1 溶液结晶 177

12.1.1 概述 177

12.1.2 溶解度与溶液的过饱和 178

12.1.3 结晶机理与动力学 180

12.1.4 结晶过程的物料和热量衡算 181

12.1.5 结晶设备 183

12.1.6 其他结晶方法 185

12.2 吸附分离 186

12.2.1 概述 186

12.2.2 吸附相平衡 188

12.2.3 传质及吸附速率 191

12.2.4 固定床吸附过程分析 192

12.2.5 吸附分离设备 196

12.3 膜分离 197

12.3.1 概述 197

12.3.2 反渗透 199

12.3.3 超滤 202

12.3.4 电渗析 203

12.3.5 气体混合物的分离 205

12.3.6 膜分离设备 206

12.4 常规分离方法的选择 207

习题 208

思考题 209

符号说明 210

参考文献 210

第13章 热、质同时传递的过程 212

13.1 概述 212

13.2 气液直接接触时的传热和传质 214

13.2.1 过程的分析 214

13.2.2 湿球温度与绝热饱和温度的关系 217

13.3 过程的计算 218

13.3.1 热、质同时传递时过程的数学描述 218

13.3.2 逐段计算法 219

13.3.3 以焓差为推动力的近似计算法 222

习题 225

思考题 226

符号说明 226

参考文献 226

第14章 固体干燥 227

14.1 概述 227

14.1.1 固体去湿方法 227

14.1.2 对流干燥流程及经济性 227

14.2 干燥静力学 228

14.2.1 湿空气的状态参数 228

14.2.2 湿空气状态的变化过程 231

14.2.3 水分在气-固两相间的平衡 233

14.3 干燥速率与干燥过程计算 235

14.3.1 物料在定态空气条件下的干燥速率 235

14.3.2 间歇干燥过程的计算 237

14.3.3 连续干燥过程一般特性 241

14.3.4 干燥过程的物料衡算与热量衡算 242

14.3.5 干燥过程的热效率 245

14.3.6 连续干燥过程设备容积的计算方法 247

14.4 干燥器 249

14.4.1 干燥器的基本要求 249

14.4.2 常用对流式干燥器 250

14.4.3 非对流式干燥器 254

习题 256

思考题 258

符号说明 258

参考文献 259

附录 260

一、气体的扩散系数 260

二、几种气体溶于水时的亨利系数 261

三、某些二元物系的汽液平衡组成 261

四、某些三元物系的液液平衡数据 262

五、填料的特性 263