傳質分離過程

內容概要

　　本書是在陳洪鈁、劉家祺合編的《化工分離過程》(1995年出版)和劉家祺主編的面向21世紀課程教材《分離過程》(2002年出版)的基礎上重新編寫的。本教材在內容的取舍和深度的把握上做了細致的工作，使之達到加強基礎、更新內容、壓縮篇幅和增加信息量等多重目的。全書分為七章。包括：緒論；傳質分離過程的熱力學基礎；氣液傳質分離過程；液液傳質分離過程；傳質分離過程的嚴格模擬計算；氣固、液固傳質分離過程；分離過程的節(jié)能優(yōu)化與集成。各章均有一定數(shù)量的例題和習題，并在習題后附有答案，便于讀者核對。
　　本書可作為化學工程與技術專業(yè)本科生分離工程課程教材，也適于化工、石油、材料、冶金、輕工、環(huán)境治理等部門從事科研、設計、生產的工程技術人員參考。

書籍目錄

第一章　緒論
　1.1　傳質分離過程的分類
　1.2　分離過程的研究和技術開發(fā)
　參考文獻
第二章　傳質分離過程的熱力學基礎
　2.1　相平衡基礎
　2.2　多組分物系的泡點和露點計算
　2.3　閃蒸過程的計算
　2.4　液液平衡過程的計算
　2.5　多相平衡過程
　2.6　共沸系統(tǒng)和剩余曲線
　本章符號說明
　習題
　參考文獻
第三章　氣液傳質分離過程
　3.1　設計變量
　3.2　多組分精餾
　3.3　特殊精餾
　3.4　間歇精餾
　3.5　吸收與解吸
　本章符號說明
　習題
　參考文獻
第四章　液液傳質分離過程
　4.1　液液萃取
　4.2　超臨界液體萃取
　4.3　反膠團萃取
　4.4　雙水相萃取
　本章符號說明
　習題
　參考文獻
第五章　傳質分離過程的嚴格模擬計算
　5.1　平衡級的理論模型
　5.2　三對角矩陣法
　5.3　同時校正法（SC法）
　5.4　多組分分離非平衡級模型
　本章符號說明
　習題
　參考文獻
第六章　氣固、液固傳質分離過程
　6.1　吸附分離過程
　6.2　結晶
　6.3　膜分離
　本章符號說明
　習題
　參考文獻
第七章　分離過程的節(jié)能優(yōu)化與集成
　7.1　分離過程的最小功和熱力學效力
　7.2　精餾的節(jié)能技術
　7.3　分離流程的優(yōu)化
　7.4　分離流程的集成
　本章符號說明
　習題
　參考文獻

章節(jié)摘錄

　　二、速率分離過程　　速率分離過程是在某種推動力（濃度差、壓力差、溫度差、電位差等）的作用下，有時在選擇性透過膜的配合下，利用各組分擴散速度的差異實現(xiàn)組分的分離。這類過程所處理的原料和產品通常屬于同一相態(tài)，僅有組成上的差別。　　膜分離是利用流體中各組分對膜的滲透速率的差別而實現(xiàn)組分分離的單元操作。膜分離過程具有兩個主體相，它們被第三相（膜）分割開來。對于所有的膜過程，進料被分離成兩相：滲透相和截留相。兩相之間的傳質受膜和操作條件所控制，進料混合物中的一個或多個組分比其他組分優(yōu)先透過膜，即膜對于這些組分是有選擇性的。優(yōu)先滲透的組分在滲透相增濃，在截留相貧化。膜可以是固態(tài)或液態(tài)，所處理的流體可以是液體或氣體，過程的推動力可以是壓力差、濃度差或電位差。　　微濾、超濾、反滲透、滲析和電滲析為較成熟的膜分離技術，已有大規(guī)模的工業(yè)應用和市場。氣體分離和滲透汽化是兩種正在開發(fā)應用中的膜技術。氣體分離更成熟些，工業(yè)規(guī)模的應用有空氣中氧、氮的分離，從合成氨廠混合氣中分離氫，以及天然氣中二氧化碳與甲烷的分離等。滲透汽化是有相變的膜分離過程，利用混合液體中不同組分在膜中溶解與擴散性能的差別而實現(xiàn)分離。由于它能用于脫除有機物中的微量水，水中的微量有機物，以及實現(xiàn)有機物之間的分離，應用前景廣闊。20世紀80年代初，有機物中脫水的滲透汽化技術已有工業(yè)規(guī)模的應用，如無水乙醇的制造?！　∪榛耗な且耗し蛛x技術的一個分支，是以液膜為分離介質，以濃度差為推動力的膜分離操作。液膜分離涉及三相液體：含有被分離組分的原料相；接受被分離組分的產品相；處于上述兩相之間的膜相。液膜分離應用于烴類分離、廢水處理和金屬離子的提取和回收等。

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