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第9章　气体吸收 1

9.1　概述 1

9.2　吸收过程的气、液相平衡关系 3

9.2.1　气体在液体中的溶解度 3

9.2.2　亨利定律 5

9.2.3　气、液相际传质过程的方向、限度及推动力 8

9.3　吸收传质理论及传质速率方程 10

9.3.1　吸收传质理论 10

9.3.2　传质速率方程 13

9.4　吸收塔的计算 20

9.4.1　物料衡算与吸收操作线方程 21

9.4.2　吸收剂用量的确定 23

9.4.3　填料层高度的基本计算式 26

9.4.4　低浓度气体吸收填料层高度的计算 27

9.4.5　高浓度气体吸收填料层高度的计算 34

9.4.6　吸收塔的调节与操作型计算 40

9.5　解吸塔的计算 44

9.5.1　解吸塔的最小气液比 44

9.5.2　填料层高度的计算 45

9.6　传质系数 46

9.6.1　传质系数的实验测定 47

9.6.2　传质系数的经验公式 47

9.6.3　传质系数的准数关联式 49

9.7　化学吸收 52

9.7.1　液膜中的浓度分布 52

9.7.2　化学吸收速率与增强因子 53

参考文献 54

本章主要符号说明 54

习题 56

第10章　蒸馏 60

10.1　概述 60

10.2　双组分溶液的气、液相平衡 61

10.2.1　理想溶液的气、液相平衡——拉乌尔定律 61

10.2.2　气、液相平衡图 63

10.2.3　气、液平衡关系式的表示方法 65

10.3　平衡蒸馏与简单蒸馏 68

10.3.1　平衡蒸馏 68

10.3.2　简单蒸馏 71

10.4.1　精馏原理 72

10.4　精馏 72

10.4.2　理论板和板效率 75

10.4.3　板式塔精馏过程的基本计算式 77

10.5　双组分连续精馏塔的计算 80

10.5.1　物料衡算与操作线方程 80

10.5.2　进料状态的影响 83

10.5.3　理论板数的求法 86

10.5.4　回流比的选择 91

10.5.5　其他类型精馏塔理论板数的确定 96

10.5.6　连续精馏装置的热量衡算 99

10.5.7　精馏塔的调节与操作型计算 101

10.6　间歇精馏 104

10.6.1　馏出液组成保持恒定的间歇精馏 105

10.6.2　回流比保持恒定的间歇精馏 107

10.7　恒沸精馏与萃取精馏 110

10.7.1　恒沸精馏 110

10.7.2　萃取精馏 111

10.8　多组分精馏 113

10.8.1　多组分精馏流程方案的选择 113

10.8.2　多组分物系的气液相平衡 114

10.8.3　多组分精馏的计算 117

参考文献 121

本章主要符号说明 122

习题 123

第11章　气、液传质设备 128

11.1　概述 128

11.2　板式塔 129

11.2.1　塔板类型 129

11.2.2　浮阀塔板的流体力学性能 134

11.2.3　浮阀塔的设计 139

11.3.1　填料 156

11.3　填料塔 156

11.3.2　填料的流体力学性能 160

11.3.3　填料塔塔径与塔高的计算 164

11.3.4　填料塔的附属结构 167

参考文献 170

本章主要符号说明 170

习题 171

第12章　干燥 173

12.1　概述 173

12.2.1　湿气体的性质 174

12.2　湿气体的性质和湿度图 174

12.2.2　气体湿度图 183

12.3　干燥过程的物料衡算和热量衡算 190

12.3.1　物料湿分的表示方法 190

12.3.2　物料衡算 190

12.3.3　热量衡算 191

12.3.4　干燥过程的热效率 193

12.3.5　气体进出口状态的确定 197

12.3.6　气体出口温度的校核 198

12.4.1　湿分在气体和固体间的平衡关系 199

12.4　干燥过程的基本规律 199

12.4.2　对流干燥的基本规律 202

12.4.3　影响干燥过程的主要因素 206

12.4.4　降速干燥段的物料温度 208

12.4.5　典型的干燥过程和参数变化 209

12.5　恒定干燥条件下物料的干燥时间 211

12.5.1　恒速干燥段的干燥时间 211

12.5.2　降速干燥段的干燥时间 213

12.6　干燥器 215

12.6.1　气流干燥器 216

12.6.2　流化床干燥器 218

12.6.3　转筒干燥器 221

12.6.4　喷雾干燥器 222

12.6.5　厢式干燥器 224

12.6.6　带式干燥器 225

参考文献 226

本章主要符号说明 227

习题 227

13.1　概述 231

13.1.1　萃取的基本概念 231

第13章　萃取 231

13.1.2　萃取操作的基本流程 232

13.2　液-液相平衡 234

13.2.1　三角形坐标图 234

13.2.2　三角形坐标图表示的液-液平衡关系 237

13.2.3　直角坐标系表示的相平衡关系 239

13.2.4　萃取在三角形坐标图上的表示法 239

13.3　液-液萃取的动力学特性 240

13.3.1　液滴的分散、凝聚、界面扰动 240

13.4.1　萃取剂的选择 242

13.4　萃取分离效果及其主要影响因素 242

13.3.2　液滴的传质特性 242

13.4.2　温度对萃取过程的影响 245

13.5　萃取过程的计算 245

13.5.1　单级萃取的计算 246

13.5.2　多级错流萃取计算 248

13.5.3　多级逆流萃取的计算 250

13.5.4　溶剂比对逆流萃取理论级数的影响 255

13.5.5　微分接触式逆流萃取 256

13.5.6　回流萃取 258

13.6　液-液萃取设备 259

13.6.1　概述 259

13.6.2　常见工业萃取设备 260

13.6.3　萃取设备的选择 264

13.7　超临界萃取 265

参考文献 268

本章主要符号说明 268

习题 269

14.1.2　基本概念和操作原理 273

14.1.1　概述 273

14.1　结晶 273

第14章　其他传质分离方法 273

14.1.3　结晶操作的一些特点 277

14.1.4　结晶动力学 278

14.1.5　结晶过程的物料衡算和热量衡算 280

14.1.6　结晶方法与设备 283

14.1.7　其他结晶方法 287

14.2　吸附 287

14.2.1　概述 287

14.2.2　吸附剂 288

14.2.3　吸附的基本规律 290

14.2.4　吸附过程的计算 294

14.2.5　吸附分离设备 302

14.3　膜分离 304

14.3.1　概述 304

14.3.2　膜分离过程 309

14.3.3　膜分离设备 318

参考文献 322

本章主要符号说明 323

习题 324

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