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第7章　吸收1

7.1　概述1

7.1.1 工业吸收过程1

7.1.2　溶剂的选择2

7.1.3　物理吸收和化学吸收3

7.1.4　吸收过程中气、液两相的接触方式3

7.2　气体吸收的平衡关系4

7.2.1　气体在液体中的溶解度4

7.2.2　亨利定律5

7.2.3　相平衡关系在吸收过程中的应用8

7.3　扩散与单相传质9

7.3.1　双组分混合物中的分子扩散10

7.3.2　分子扩散与主体流动11

7.3.3　分子扩散系数15

7.3.4　对流传质17

7.3.5 对流传质理论19

7.4　相际传质速率21

7.4.1　总传质速率方程21

7.4.2　传质速率方程的各种表达式23

7.5　低含量气体吸收24

7.5.1　低含量气体吸收过程的数学描述25

7.5.2　传质单元数的计算方法28

7.5.3　吸收塔的设计型计算32

7.5.4　吸收塔的操作型计算38

7.6　传质系数40

7.6.1　传质系数的测定41

7.6.2　传质系数的经验关联式41

7.7　高含量气体吸收42

7.7.1　高含量气体吸收过程分析42

7.7.2　高含量气体吸收过程的数学描述43

7.7.3　等温高含量气体吸收过程的计算45

7.8　化学吸收48

7.8.1　化学反应对相平衡的影响49

7.8.2　化学吸收速率49

思考题51

习题51

本章主要符号说明53

第8章　蒸馏56

8.1　概述56

8.1.1　蒸馏过程的分类56

8.1.2　蒸馏分离的特点57

8.2　双组分溶液的气液平衡关系57

8.2.1　理想溶液的气液平衡关系57

8.2.2　非理想溶液的气液平衡关系62

8.3　简单蒸馏与平衡蒸馏64

8.3.1　简单蒸馏64

8.3.2　平衡蒸馏66

8.4　精馏68

8.4.1　精馏过程原理和条件68

8.4.2　连续精馏装置流程71

8.5　双组分连续精馏的计算72

8.5.1　理论板的概念与恒摩尔流的假设72

8.5.2　物料衡算与操作线方程74

8.5.3　进料热状态的影响与q线方程77

8.5.4　理论塔板层数的计算80

8.5.5　回流比的影响及其选择84

8.5.6　加料热状态的选择91

8.5.7　双组分精馏过程的其他类型92

8.5.8　精馏装置的热量衡算97

8.5.9　双组分精馏的操作型计算99

8.6 间歇精馏102

8.6.1　间歇精馏的特点102

8.6.2　回流比恒定时的间歇精馏102

8.6.3　馏出液组成恒定时的间歇精馏104

8.7　特殊精馏106

8.7.1　恒沸精馏106

8.7.2　萃取精馏107

8.7.3　反应精馏108

8.7.4　分子蒸馏110

8.8　多组分精馏111

8.8.1　流程方案的选择111

8.8.2　多组分系统的气液平衡112

8.8.3　关键组分与物料衡算117

8.8.4　理论塔板层数的计算120

思考题123

习题124

本章主要符号说明127

第9章　气液传质设备129

9.1　板式塔129

9.1.1　塔板的构造129

9.1.2　筛板塔的流体力学性能129

9.1.3　气液两相接触状态131

9.1.4　塔内气液两相的非理想流动132

9.1.5　板式塔内的不正常操作现象134

9.1.6　塔板类型137

9.1.7　板效率142

9.1.8　板式塔的工艺设计145

9.2　填料塔158

9.2.1　填料塔的结构159

9.2.2　填料159

9.2.3　填料塔的流体力学性能165

9.2.4　填料塔的计算169

9.2.5　填料塔的附件172

思考题176

习题177

本章主要符号说明178

第10章　液-液萃取181

10.1　概述181

10.2　液-液相平衡182

10.2.1　三角形相图182

10.2.2　部分互溶系统的相平衡183

10.2.3　萃取过程在三角形相图上的表示186

10.2.4　直角坐标系上的相平衡关系188

10.2.5　萃取剂的选择190

10.3　萃取流程与计算194

10.3.1　萃取理论级的概念194

10.3.2　单级萃取计算194

10.3.3　多级错流接触萃取的计算199

10.3.4　多级逆流接触萃取的计算204

10.3.5　微分接触式逆流萃取的计算211

10.3.6　回流萃取213

10.4　液-液萃取设备214

10.4.1　混合-澄清器214

10.4.2　塔式萃取设备216

10.4.3　离心萃取器221

10.4.4　液-液萃取设备中流体的流动与传质221

10.4.5　萃取设备的选择224

10.5　超临界萃取和液膜萃取226

10.5.1　超临界萃取226

10.5.2　液膜萃取232

思考题233

习题233

本章主要符号说明237

第11章　固体干燥239

11.1　概述239

11.1.1　固体物料的去湿方法239

11.1.2　干燥操作的类型239

11.1.3　对流干燥过程的传热与传质240

11.2　湿空气的性质与湿度图241

11.2.1　湿空气的性质241

11.2.2　湿空气的湿度图及其应用247

11.3　干燥过程中的物料衡算与热量衡算250

11.3.1　干燥过程中的物料衡算251

11.3.2　干燥过程中的热量衡算253

11.3.3　空气通过干燥器时的状态变化254

11.3.4　干燥过程的热效率258

11.4　干燥速率和干燥时间260

11.4.1　物料中所含水分的性质260

11.4.2　恒定干燥条件下的干燥速率263

11.4.3　恒定干燥条件下干燥时间的计算266

11.5　干燥器267

11.5.1　对流干燥器268

11.5.2　非对流式干燥器275

11.5.3　干燥器的选用276

思考题277

习题278

本章主要符号说明279

第12章　其他传质分离过程282

12.1 结晶282

12.1.1　概述282

12.1.2　结晶基础284

12.1.3　结晶器290

12.2　吸附分离过程296

12.2.1　概述296

12.2.2　吸附平衡299

12.2.3　吸附过程的传质303

12.2.4　吸附分离过程与技术304

12.3　膜分离307

12.3.1　膜307

12.3.2　膜组件312

12.3.3　膜分离过程314

思考题321

习题321

本章主要符号说明322

附录325

附录A　一些气体溶于水的亨利系数325

附录B　一些物质在空气中的扩散系数325

附录C　一些物质在水中的扩散系数326

附录D　几种物质的原子体积与简单气体的分子体积326

附录E　一些二元系统的气液平衡组成327

附录F　一些三元系统的液液平衡数据329

附录G　填料的特性329

参考文献332