- •2.5. Содержание и выполнение курсового проекта
- •2.6. Содержание самостоятельной работы студента
- •3. Рекомендуемая литература
- •Статика процессов
- •2. Материальный баланс
- •3. Энергетический /тепловой/ баланс
- •4. Кинетика процессов
- •5. Основной размер аппарата
- •6. Технико-экономический анализ
- •1/ Физическое моделирование
- •2/ Математическое моделирование
- •3/ Элементное моделирование
- •1/ Разделение газовых неоднородных систем
- •2/ Разделение жидких неоднородных систем
- •Часть 4
- •3/ Псевдоожижение
- •4/ Перемешивание
- •1. Перемешивание газов.
- •2. Перемешивание ньютоновских жидкостей.
- •3. Перемешивание неньютоновских жидкостей
- •4. Перемешивание твердых сыпучих материалов.
- •Испытание элементного теплообменника
- •Конденсатор
- •Кипятильник
- •1. Тепловая нагрузка аппарата.
- •2. Средняя разность температур.
- •3. Расчётный коэффициент теплопередачи.
- •Выпаривание
- •Схемы выпаривания
- •Выпаривание
- •Некоторые свойства растворов при выпаривании
- •1. Растворимость.
- •2. Движущая сила и температурные депрессии.
- •3. Теплота растворения.
- •Многократное выпаривание
- •1. Материальный баланс.
- •2. Тепловой баланс.
- •Баланс тепла:
- •3. Полезная разность температур.
- •Распределение полезной разности температур.
- •4. Поверхность теплопередачи.
- •Оптимальное число корпусов выпарной установки.
- •5. Конструкции выпарных аппаратов.
- •Особенности расчёта коэффициента теплопередачи.
- •Перегонка Простая, периодического действия.
- •Непрерывная перегонка.
- •Перегонка с водяным паром.
- •Молекулярная перегонка.
- •Ректификация
- •Материальный баланс
- •Тепловой баланс
- •Уравнения линий рабочих концентраций
- •Оптимальное число флегмы
- •Ректификационные аппараты
- •См. Следующую страницу
- •Расчёт основных размеров колонного аппарата.
- •1. Диаметр колонны.
- •2. Высота колонны.
- •Расчёт тарельчатой ректификационной колонны.
- •Физические свойства компонентов.
- •Расчёты
- •1. Материальный баланс.
- •2. Флегмовое число.
- •3. Высота колонны.
- •4. Диаметр колонны.
- •5. Тепловой баланс.
- •Формы связи влаги с материалом
- •Параметры влажного материала.
- •Конвективная сушка. Параметры влажного воздуха.
- •Диаграмма состояния воздуха.
- •Статика сушки.
- •Материальный баланс.
- •Тепловой баланс. Теоретическая сушилка.
- •Действительная сушилка.
- •Варианты конвективной сушки с представлением на энтальпийной диаграмме.
- •Первый период сушки
- •Второй период сушки
- •1. Прямоток.
- •2. Противоток
- •3. Схема абсорбции с рециркуляцией жидкости.
- •1.Опорная тарелка. 2. Шаровая насадка. 3.Ограничительная тарелка. 4.Оросительное устройство. 5.Брызгоотбойник.
- •Принципиальные схемы экстракции.
- •1. Однократная экстракция для частично растворимых жидкостей.
- •2. Многократная экстракция для частично растворимых жидкостей.
- •Материальный баланс.
- •3. Противоточная экстракция для частично растворимых жидкостей.
- •Адсорбция
- •Краткая история.
- •Адсорбенты.
- •Теории адсорбции.
- •Равновесие в процессе адсорбции.
- •Принципиальные схемы адсорбции
- •Адсорбция с неподвижным зернистым адсорбентом.
- •Частные случаи.
- •Резюме.
- •Адсорбция с псевдоожиженным стационарным слоем адсорбента
- •Адсорбция с движущимся зернистым адсорбентом
- •Расчёт адсорбера.
- •Кристаллизация
- •Методы кристаллизации
- •Статика
- •Кинетика
- •Образование центров кристаллизации.
- •Рост кристаллов.
- •Конструкции кристаллизаторов
- •Расчёт кристаллизаторов.
- •1. Материальный баланс.
- •2. Тепловой баланс.
- •3. Расчёт основных размеров.
- •Содержание
- •Приложения
1.Опорная тарелка. 2. Шаровая насадка. 3.Ограничительная тарелка. 4.Оросительное устройство. 5.Брызгоотбойник.
Рис. 272. Устройство полых распиливающих абсорберов:
а - вертикального с верхним распылом жидкости; б - вертикального с распылом жидкости по высоте аппарата; в - горизонтального с перекрестным током.
1.Корпус. 2.Форсунки. 3. Коллектор орошающей жидкости. 4. Брызгоотбойник. 5.Газораспределительная решетка.
Рис. 273. Разрез полой колонны с распыливанием жидкости.
Рис. 274. Циклонный распыливающий абсорбер.
1.Центральная труба. 2.Форсунки. 3.Отражательный диск. 4.Раскручиватель потока газа.
Рис. 275. Форсуночные абсорберы Вентури:
а,б - с периферийным и с центральным вводами жидкости соответственно.
1.Горловина. 2. Центробежный брызгоуловитель циклонного типа.
3. Диффузор. 4. Конфузор. 5.Отверстия в горловине /а/ или форсунка /б/ для ввода жидкости.
-
Рис. 276. Безфорсуночные абсорберы Вентури:
а - с эжекцией жидкости; б - с пленочным орошением. 1.Корпус. 2.Сепаратор. 3.Циркуляционная труба. 4.Гидравлический затвор.
Рис. 277.Устройство многоступенчатой абсорбционной колонны из труб Вентури.
1.Корпус. 2.Трубы Вентури для распыления жидкости потоком газа. З.Брызгоотбойники. 4.Перетоки жидкости.
Рис.
278.
Абсорбционные
устройства
сразбрызгиванием
жидкости
вал-
. ками
лопастного
типа/а/ и дисками /б/. 1.Вращающиеся
валы. 2.Лопасти /а/ или диски
/б/. 3.Перегородки.
Рис. 279. Абсорберы с одновальным дисковым/а/ и
многовальным /б/ разбрызгивателями жидкости.
1.Корпус. 2.Валы. 3.Ситчатые диски/а/ или рифлёные валки/б/. 4.Перегородки.
Рис. 281. Барботажный кожухотрубный абсорбер с отводом тепла. 1.Циркуляционная труба. 2.Барботажные трубы. 3.Отверстия для входа газа. 4.Кольцевая перегородка. |
в - колонна с затопленной насадкой.
1.Распределитель газа. 2.Гидравлический затвор, обеспечивающий затопление
колонны. 3.Дырчатые секционирующие перегородки/б/ и опора под насадку /в/.
4.Насадка.5.Сетка, фиксирующая насадку.
Рис. 282. Устройство барботажных абсорберов с механическим пе-
ремешиванием:
а - с вводом газа через барботер; б - с самовсасыванием газа мешалкой с полым валок, изготовленной из трубы.
Рис. 283. Аппарат с высоким барботажным слоем с двумя мешалками /1/ по высоте /верхняя - самовсасывающая/
и со змеевиком/2/ для отвода или подвода тепла.
ЭКСТРАКЦИЯ
Экстракция - процесс извлечения растворенного в одной жидкости вещества другой жидкостью, или извлечение одного или нескольких компонентов из твердых тел с помощью избирательных растворителей / вода, кислоты, щелочи/. Последний процесс / в системе твердое тело - жидкость/ часто называют выщелачиванием и рассматривают отдельно.
Экстракция в системе жидкость-жидкость широко применяется для разделения жидких однородных смесей /конкурент ректификации/. Достоинством экстракции является применение низких рабочих температур/ обычно нормальная температура/ и более полное разделение по сравнению с другими видами массообмена.
В процессе экстракции /система жидкость-жидкость/ взаимодействуют две жидкие фазы, нерастворимые или частично растворимые друг в друге. В результате взаимодействия получают:
экстракт - раствор компонента /вещества/ в растворителе,
рафинат - остаточный раствор вещества в другой жидкой фазе.