本章考察流固两相物系中固体颗粒与流体间的相对运动。在流固两相物系中,不论作为连续相的流 体处于静止还是作莫种运动,只要固体颗粒的密度大于流体的密度p,那么在重力场中,固体颗粒将 在重力方向上与流体做相对运动,在离心力场中,则与流体作离心力方向上的相对运动。许多化工过程 与此种相对运动相联系,例如

5.3沉降分离设备 根据作用于颗粒上的外力不同,沉降分离设备可分为重力沉降和离心沉降两大类。 5.3.1重力沉降设备

工业生产中大量遇到的是流体流过固体表面时与该表面所发生的热量交换。这一过程称为对流给热。 6.3.1对流给热过程分析 (1)流动对传热的贡献 流体的宏观流动使传热速率加快,现以流体与壁面的给热为例加以说明。设有一冷平壁其温度保持 t,热流体流过平壁时被冷却。取某一流动截面MN,考察该截面上的温度分布和通过壁面的热流密度

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

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

在分析任一化工过程时都需要解决两个基本问题:过程的极限和过程的数率。吸收过程的极限决定 于吸收的相平衡常数,在82节中作了讨论。本节将讨论吸收的速率问题。吸收过程涉及两相间的物质传 递,它包括三个步骤

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