分离工程复习学期.doc

分离工程内容概要

第一章绪论

1、物料平衡；2、相平衡；3、传质速率式；4、热平衡；5、数学工具（插值法、迭代法、牛顿法）

第二章精馏

（一）概述

1、精馏；2、理论板和板效率；3、精馏与相平衡。

（二）气液平衡关系

1、精馏原理

2、平衡关系

1）一般式

2）低压条件，

3）中压条件（抱负溶液）、（非抱负溶液）

4）高压条件

3、平衡关系的应用

1）、泡点计算；

①关系式：

②环节：

2）、露点计算；

①

②环节

3）、用相对挥发度表达的泡点和露点方程

①泡点方程：

②露点方程：

4、平衡汽化和平衡液化

5、绝热闪蒸

1）关系式、、

2）计算环节

（三）物料衡算

1、清楚分割

清楚分割条件；2）清楚分割内容

两种清楚分割的物料衡算方法及关系式

①、

②、

2、非清楚分割物料衡算

非清楚分割条件

物料衡算（汉斯克方程）

3、拟定塔顶、塔底的产品数量和组成的计算环节

（四）精馏工艺计算

1、最小理论板计算简捷法：

和

2、最小回流比

1）关系式

、

2）牛顿法关系式：的求解：；

、、

3）最小回流比拟定环节

3、操作回流比：

4、理论级（板）数

其中：

5、实际板数及板效率、全塔效率、等板高度

1）板效率

①

②

③

2)等板高度

①()

②（）

6、进料位置拟定：

7、简捷法计算环节

8、严格法

1）关系式

①

②

③；；

④

⑤

⑥

2）环节

第三章特殊精馏

一、基本概念

1、特殊精馏意义和分类

2、恒沸精馏和萃取精馏

1）定义；2）用途；

二、非抱负溶液相平衡

1、非抱负溶液相平衡类型

2、活度和活度系数

3、活度系数的拟定：

1）范拉尔方程：

2）方程：

其中：

3）威尔模型

①二元物系

②三元物系

4）沃尔模型

5）基团奉献法：

3、二元液液平衡：

三、恒沸精馏

1、恒沸现象、恒沸物分类、恒沸点特性

2、恒沸精馏原理—三角相图

3、恒沸剂量拟定

4、恒沸精馏重要流程

1）自夹带流程；2）非均相恒沸精馏流程；3）均相恒沸精馏流程；4）变压精馏流程

5、自夹带恒沸精馏物料衡算

塔1：或

操作线方程：

6、自夹带理论板数拟定环节

7、有恒沸剂的恒沸精馏（非均相）

1）三角相图、精馏曲线和产物区域

2）夹带剂拟定

3）物料衡算关系式

4）理论级拟定环节

四、萃取精馏

1、萃取精馏特性和基本原理

1）萃取精馏定义

萃取精馏是在原溶液中添加较原溶液中各组分的沸点均高、不与被分离物系中任何组分形成恒沸物的萃取剂，有效地改善了原溶液组分间的相对挥发度，从而实现有效分离原溶液的一种精馏操作。

2）萃取精馏特性

①与常规精馏塔比较，萃取精馏塔增长了溶剂回收段，其作用回收溶剂，

②萃取精馏一般气相进料，以塔内保持萃取剂的恒摩尔流。

③一般萃取剂摩尔分数控制在0.4~0.9之间，存在最佳萃取剂浓度。

3）萃取精馏原理

①

②组分1与萃取剂形成正偏差的非抱负溶液、组分2与萃取剂形成负偏差的非抱负溶液可显著改变原组分间相对挥发度

③对于组分1与萃取剂形成正偏差、组分2与萃取剂形成负偏差的三元物系，萃取剂浓度愈大，改变相对挥发度效果更加明显，一般适宜的萃取剂浓度在0.4~0.9之间。

2、萃取剂的选择

3、萃取精馏工艺流程

1）气相进料萃取流程

①精馏段：提馏段：

②萃取剂从塔顶部入塔

2）液相进料萃取流程

①溶剂浓度：精馏段提馏段中：

②萃取剂进塔方式：塔上部和进料两处入塔。