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

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