液体沸腾和蒸汽冷凝必须伴有流体的流动,故沸腾给热和冷凝给热同样属于对流传热。但与前面所 讲的对流不同,这两种给热过程伴有相变化。相变化的存在,使给热过程有其特有的规律

工业上大量存在传热过程(我们指间壁式传热过程),他包括了流体与固体表面间的给热和固体内 部的导热。前面我们已经学过了导热和各种情况下的给热所遵循 的规律,本节讨论传热过程的计算问题

在化学工业,医药,食品等工业中,有些生产过程,如硝酸铵,烧碱,抗生素,制糖以及海水淡化 等生产,常常需要将溶有固体的稀溶液加以浓缩,以便得到固体产品或者制取溶剂。工业上常用的溶缩 方法是将稀溶液加热至沸腾,使其中一部分溶剂汽化获得浓缩,这种过程称为蒸发,用来进行蒸发的设 备称为蒸发器

蒸发装置的操作费用主要是汽化大量水分(W)所需消耗的能量。通常将每1kg加热蒸汽所能蒸发 的水量()称为蒸汽的经济性,或用溶液中蒸发出1kg水所需消耗的生蒸汽的量()表示蒸汽的 利用率,个,生蒸汽利用率个,它是蒸发操作是否经济的主要标志。由前面学过的知识我们知道, 在单效蒸发中,若物料的水溶液先预热至沸点后假如蒸发器,忽略生蒸汽与产生的二次蒸汽的汽化潜热 的差异,不计热损失

7.4蒸发设备 蒸发设备中包括蒸发器和辅助设备 7.4.1蒸发器 蒸发器主要由加热室和分离室组成。加热室有多种多样的形式,以适 应各种生产工艺的不同要求。按照溶液在加热室中的运动的情况,可将蒸 二次蒸 发器分为循环型和单程型(不循环)两类

8.1概述 (1)吸收的目的:在化学工业种,将气体混合物种的各组分加以分离, 其目的是: ①回收或捕获气体混合物中的有用物质,以制取产品 ②除去工艺气体中的有害成分,使气体净化,以便进一步加工处理,如有害气体会使催化剂中毒, 必须除去;或除去工业放空尾气中的有害物,以免污染大气

溶质从一个相转移到另一个相称为相际传质或两相间的传质。吸收过程的相际传质是由气相与界面 间的对流传质、界面上溶质组分的溶解、液相与界面间的对流传质三个过程串联而成。解决吸收过程相 际传质速率问题目前是用双膜模型

8.5.1吸收过程的数学描述 以逆流填料吸收塔为例,如右图所示 (1)底含量气体吸收底特点

吸收(传质)与传热两个过程的相似处: 传热与吸收过程均由三步构成(解释三步相似),但两个过程也有不同处:传热的推动力是两流体的温 度差,过程的极限是两流体的温度相等吸收的推动力不是两相的浓度差,过程的极限也不是两相的浓 度相等。这是由于气液之间的相平衡不同于冷热流体之间的热平衡,气液相平衡关系是吸收过程的重要 基础,我们将详细讨论它

9.2双组分溶液的气、液相平衡 9.2.1理想物系的气液想平衡 (1)气液两相平衡共存时的自由度 F=N-+2=2-2+2=2 自由度2个,在t、p、y、x4个变量中,任意确定其中的两个变量,则物系的状态被唯一确定, 余下的参数已不能任意选择。一般精馏在恒压下操作(p一定),物系只剩下1个自由度。如指定温度t ,则气液组成y、x均为t的函数被确定。后面讨论t-x(或y),或x-y的函数关系