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

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

化学吸收通常指溶质气体A溶于溶液后,即与溶液中不挥发的反应剂B组分进行化学反应的过程: A+BP,这是一种传质与反应同时进行的过程。由于在吸收的同时液相伴有化学变化,使其中的 溶质转化为反应产物,因而具有下述几个主要的优点: 优点:①化学反应提高了吸收的选择性;②加快吸收速率,设备容积↓,设备投资费↓;③反应增 加了溶质在液相中的溶解度,吸收剂用量↓④反应降低了溶 质在气相中的平衡分压,可较彻底地除去气相中很少量的有害 气体

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

9.6双组分精馏的操作型计算 9.6.1精馏过程的操作型计算 (1)操作型计算的命题: 此类计算的任务是在设备(精馏段板数及全塔理论板数)已定的条件下,由指定的操作条件预计精 馏操作的结果

前述普通精馏方式是以溶液中各个组分的挥发度不同作为分离的依据,若各组分的挥发度差异越大 (即相对挥发度a越大),越易分离。但工业生产中需要分离的溶液,也有不少其挥发度很接近或具有恒 沸点(最高或最低恒沸点),对于这类溶液的分离,用前诉的普通精馏方式就难以实现。例如: