分离过程引言
SEPARATION PROCESSES
1 何谓分离过程?
2 分离过程中的热力学
3 分离过程中的传递现象
1 分离过程
分离过程是指利用混合物中各组分之间某个性质的不同而将组分分开的过程,
– 平衡关系
– 传递速度
– 电场
– 尺寸 (筛分 )
混合物有非均相混合物和均相混合物,
非均相混合物分离的例子 1
过滤
– 方法,各种过滤方法
– 设备,各式过滤器
– 设备尺寸,比如板框过滤器的面积非均相混合物分离的例子 2
F
Oil containing
trace water
water
切水器重力
how to remove?
油水分离均相混合物的分离
均相混合物则是指不同组分组成的混合物为均一的液相或气相,其分离方法为本学期的重点
混合物 + 分离剂 = 相 1 + 相 2
– 用什么分离剂?
– 设计什么样的方法?
– 用什么设备?
– 设备的尺寸如何?
2 分离过程中的热力学问题
均相混合物的分离方法中有很常见的一部分是平衡分离过程,
在平衡分离过程中,利用各组分在两相中的平衡关系来实现各组分的分离,
其基础为物理化学和化工热力学
可能性问题
3 分离过程中的传递现象
分离的速度如何?
– 动力学
– 类比于传热速度
两相之间物质的传递机理
– 相内物质传递
– 相界面处物质的传递
– 另一相内物质的传递
除了进行物质传递之外,还伴随有热量传递和动量传递,因此是个更复杂的过程,
– 在传递过程原理中会有详述,此处接受基本传质的基本定律
静止或层流
费克 (Fick)扩散定律,J = -D (dC/dz)
傅立叶定律,q = -? (dT/dz)
传质的基本定律
某一相内对流传质
N = k (C-Ci)
对流换热,q =? (T-Ti)
传质的基本定律
两相间传质
N =K(C-C*)
q = K (T-T*)
q = K (T1-T2)
与其它课程的关系
物理化学 (平衡关系等的原理 )
化工热力学 (平衡关系等的预测 )
传递原理 (动力学的具体描述和求解 )
小结,分离过程
SEPARATION PROCESSES
1 何谓分离过程?
2 分离过程中的热力学
3 分离过程中的传递现象学习理解总结规律 (谁总结?)
创造 (包括组合 )
课程框架开始有一个引言接下来是具体的例子最终有一个回顾和拓展