《化工原理》复习资料.docx

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1、化工原理下）复习提要1各章要点1.1 传质概论与吸取根本概念：分子集中及对流集中的概念，菲克定律，一维定常分子集中速率，等分子反向集中，单向集中，总体流淌、漂流因素；传质速率与集中通量，浓度的不同表示法及其关系，膜模型，相内传质速率式；相平衡关系，吸取和解析得传质方向、限度，推动力及其不同得表示形式，双膜模型及传质理论简介；相际传质速率式，传质阻力及表示，气膜把握、液膜把握；吸取操作的根本概念，典型吸取设备与流程，吸取过程的相平衡关系1溶解度曲线，亨利定律1影响平衡的主要因素；吸取过程的物料衡算，操作线方程，吸取剂的选择及用量确实定，最小溶剂用量的概念；传质单元数及传质单元高度的概念，吸取因子

2、（解吸因子）的概念，理论板与等板高度；低浓吸取填料层高度的计算（平衡线为直线及曲线两种状况）；传质系数的测定、准数与准数关联式；高浓度吸取的特点及计算的主要方程及步骤。根本公式：气液平衡：=Er=%fJ*=ZX4对稀溶液：y*=mX传质速率:N=K(Y-y)=K(X*-X)=/(j-7)=(x-X)max(PmaxY-Y物料衡算：UX-X)=K(Y-Y)=1?1212Y(Y-Yy吸取剂的用量：L=Kl-I_2-l=L=l.l-2Lmin(X*X)min、I27填料层高度：Z = H NOC OG=H N =N HETPOL OL TX -XI 2XWrPzL2y一丫H=H=N=丫,OCKqOL

3、KfOGAyYXmmV1()Y-Y*、S=*=N=Ilnlv1.Iq)Y-y*、ZVlZl=1Inl1aY-Y+ajX-A卜I17In/RTWYXN=At=L=LTinAYAX221.2 精网根本概念：两组分物系的汽液平衡关系，t-x-y图，x-y图，拉乌尔定律，泡点与露点，泡点方程与露点方程，挥发度与相对挥发度及其影响因素；精微原理；双组分连续精播塔的物料衡算，恒摩尔流假设，理论板的概念，操作线方程，进料热状况，q的意义及计算，最小回流比的概念及确定，回流比对精储过程的影响，理论板数确实定；(图解法，逐板计算法及简捷法)；点效率、板效率和塔效率的概念，实际塔板数确实定；精储装置的热衡算；平衡

4、蒸储、简洁蒸储的特点及计算；精僧塔全塔效率及点效率的测定方法。根本公式：抱负物系的汽液平衡：fp=paxanx=-P一巴p=p5(l-x)ap$-PSRBAABaxy =K X A AAy=+(Qtx(y)图和Xy图F = D + W Fx =Dx +Wx物料衡算：FDx 0轻组分的回收率=一Fx重组分的回收率=W(-x )wF(l-x )精微段:操作线：提储段:R xX -JR + l A R + RD qF(?+ l)D-(l-q)Fq线：yxX-_Jqq / -/回流比：R = Ll 2RminRminX -yD qy - q qXI-X12nw%1X最少理论板数:N-xe-1minIg

5、amr, N全塔效率：E = PXX单板效率：e=yn-ye=MAmvyt,ymLX-x*JnrHl-ln利用图解法、捷算法、逐板计算法计算理论板。提储塔、多侧线塔、蒸汽直接加热、冷液回流、分凝气、简洁蒸储与平衡蒸储等的特点与计算。13蒸储和吸取设备塔设备的性能参数；板式塔的评价指标，典型塔板的构造特点及分类，塔板上的流体力学特性，正常与非正常操作状况及调整；板式塔的设计原则及步骤；填料的评价指标，填料及填料塔的构造特点，填料塔的流体力学特性，填料塔的设计原则及步骤；板式塔与填料塔的比较，塔的选用原则。1.4枯燥根本概念：枯燥过程的根本概念，枯燥的必要条件，枯燥介质的作用；枯燥介质的性质与t-

6、H(I-H)图；枯燥过程的物、热衡算，对特别枯燥过程热衡算式的简化，枯燥过程的热效率与枯燥效率;枯燥过程的平衡关系，结合湿份、非结合湿份、平衡湿份、自由湿份及最大吸湿湿含量的概念，传质方向与限度确实定；恒定枯燥条件下的枯燥曲线及枯燥速率曲线及测定方法，恒速段降速段、临界湿含量的概念及影响因素，恒定枯燥条件下枯燥时间的计算。根本公式：MPM(PPpH：=E.=E-求=MP-pMP-SPP99s5C枯燥介质的性质：h=CHCI=(C+HC)t+rH9V9vOVH_/1H.n,273t1.013105T+)X22.4MM273P八t、；、t而意义与关系WasD物料衡算：L(H-H)=G(X-X)G=

7、G(I-W)=G(I-W)21c12c1122Q=L(II)Q=L(-I)+G(/-)+Qp1Od21c21LQ+Q/=L(C+HC)(t-t)+G(C+XC)(-)热量衡算：Pg。V2。CS2w2I+W(r+Ct-C)OV2w1Q+Q=L(-)+G(/-/)+Qpd2Oc21L热效率：=+CE-C9)QQPdGdX枯燥速率：U=3=k(H-H)=_(t-t)SdHs，rWWG=(X-X)IUSICcU枯燥时间：U=c(X-X*)n_G(X-X*)nXjX*X-X*2-SUc-*cGXXcU=kX=T=CCIn_c.X2SUXc22根本练习2.1根本概念填空1 .一般而言，两组分A、B的等摩尔

8、相互集中表达在在单元操作中，而A在B中的单向集中表达在单元操作中。在传质理论中，有代表性的三个模型分别是：、C在吸取中的理论分析，当前仍承受模型作为根底。2 .某低浓度气体吸取过程，：相平衡常数为m=l,气膜和液膜的体积吸取系数分别为ka=2Xl(HKmol(m3s)kxa=0.4Kmol(m3s)o则该吸取过程为膜把握过程。气膜阻力M总阻力的百分数为，该气体为溶气体。3 .压力，温度将有利于吸取过程的进展。吸取因数A表示与之比，当A1时，增加塔高，吸取率将明显,4 .试验室用水逆流吸取空气中的CO,当水量和空气量确定时，增加CO,量，则入塔气体浓度将，出塔气体浓度将，出塔液体浓度将_.5 .

9、吸取总推动力用气相浓度差表示时，应等于和之差。15.在吸取操作中，气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，假设削减吸取剂用量,则传质推动力将，操作线将平衡线，设备费用将O6 .在气相中，温度上升则物质的集中系数将；压强上升则物质的集中系数将O7 .在吸取过程中，假设总传质系数近似等于气膜的分传质系数，则该过程称为把握过程。8 .解吸时的质量传递方向是从相到相。9 .溶解度很大的气体在吸取塔内的吸取过程是把握过程。10 .在传质理论中有代表性的三个模型分别是、和外表更模型。在吸收的理论分析中，当前仍承受。11 .在吸取操作中，溶质的质量传递方向是从相到相，因此，吸取塔中的操作线在平衡线的方

10、。12 .提高吸取剂的用量对吸取有利。当系统为气膜把握时，提高吸取剂用量将使Kya；当系统是液膜把握时，提高吸取剂用量将使Kya。在设计中，承受(LV)=(LV)min,则塔高H=13 .K和k分别是以、为推动力的传质系数，它们的单位是XXO14 .试验室中用水逆流吸取空气中CO,当其他条件不变时，增加CO的流量，则入塔气体22的浓度将，出塔气体的浓度将，出塔液体体的浓度将O15 .对非液膜把握的吸取过程，增大气体流量，则气相总传质系数KY将,气相总传质单元高度将O16 .物理吸取属传质过程，其溶质由向传递。和对解吸过程有利。在逆流吸取塔中，吸取因数的定义式是O当吸取因数小于1,假设填料高度为

11、8,则气液两相将于塔到达平衡。17 .吸取过程物料衡算的根本假设是：、18 .吸取塔底部的排液管成U形，其目的是起作用，以防止短路。19 .在承受溶剂吸取混合气体中的极易溶解的气体时，气相一侧的界面浓度y.接近于,而液相一侧的界面浓度X.接近于0该过程属于)巴握。20 .对非液膜把握的低浓度吸取系端,溶剂流量越大，则气相总体积吸取系数Ka将Y，气相总传质单元高度Hor将，21 .由于吸取过程气相中的溶质分压液相中溶质的平衡分压，所以吸取过程的操作线在平衡曲线的J增加吸取剂的用量，操作线的斜率_操作线向壬衡线的方向偏移，过程的推动力X*X将。22 .在50、760mmHg的空气中水蒸汽的分压为5

12、5.3mmHg,50C水的饱和蒸汽压为92.5ImmHg,则此空气的湿度为,相对湿度为。23 .在某填料层高度为8m的填料塔中，所完成的分别任务需要16块理论板（含塔釜），则该填料的等板高度（HETP）=。24 .对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当系统压强增加时，则相平衡常数m将，溶解度系数H将o25 .溶液中物质的集中系数不仅与液体的有关,还与液体的有关。26 .在气体中，压强上升则物质的集中系数。27 .精储塔的塔顶温度总低于塔釜温度，其缘由之一是：另一缘由是o在精储塔的设计中，回流比越,所需要的理论板数量越多，其操作的能耗越28 .精健塔设计时承受的参数（F、X、q、D、X、R均为

13、定值），假设降低塔顶回流液的温度,则塔内各板上下降液相流量将D，各板上上升蒸汽流量将，精馀塔内的液汽比将，到达一样的分别程度所需要的理论板数量将O29 .某精储塔在操作时，F、X/q、D保持不变，而增大回流比R,则此时的XD将，X将，V将，L/Vw将-30 .某连续精储塔中，假设精馈段操作线截距等于零，则：回流比等于：偏出液量等于;操作线斜率等于O31 .简洁蒸锵的主要特点是、。简洁蒸储操作时易挥发组分的物料衡算式是。32 .精储过程是利用和的原理而进展的分别过程。33 .在精储塔的设计时，提高操作压强，则相对挥发度将,塔顶温度将,塔釜温唐包34 .温度为TC时，纯态物质A、B的饱和蒸汽压分别

14、为Pa，、PJ由A、B两组分组成的理想体系在温度为TC到达汽液平衡，则A对B的相对挥题QB=AB35 .在精储中，进料的热状态有进料、进料、进料、饱和蒸汽进料、过热蒸汽进料等五种，其中饱和蒸汽进料的热状况参数q=o36 .某精储塔的设计任务为：原料量为F,原料组成为Xj要求塔顶馆出液为xd,塔釜残液组成为设计时选定的回流比不变，加料状态由原来的饱和蒸汽该为饱和液体，则所需的理论板数将,提储段上升蒸汽量将,提循段下降液体流量将，精馅段上升蒸汽量将37 .由苯（八）和甲苯（B）组成的混合液可视为抱负溶液，在101.3KPa、90在到达汽液平衡，90苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为135.5KPa,54KPa,此时液相中XJ,苯的挥发度V，相对挥发度;,38 .在连续精储塔中进展全回流操作，已测得相邻两板上下降液相组成分别为X:0.7,X=0.5（轻组分的摩尔分率）。操作条件下的相对挥发度为3,则厅,X=,以液相组成表示的第n块板的板效率E-nML39 .精