化工分离过程:理论与应用基础探讨与研究
该思维导图概述了化工分离过程的基本概念、分类和相关理论。第一章介绍了分离过程的意义与分类,包括均相和非均相分离。第二章重点讨论了平衡分离过程的基础,包括相平衡理论、汽液平衡、热力学分析及多级分离过程的关键概念与公式。通过对分离因子和热力学效率的分析,强调了分离过程在化工生产中的重要性与应用。
源码
# 化工分离过程
## 第一章 绪论
- 1.1 分离过程的概念与意义
- 定义
- 将混合物分成不同组成产品的单元操作
- 目的
- 提纯原料
- 回收有价值组分
- 环境保护
- 重要性
- 化工生产核心环节
- 占投资40-70%
- 1.2 分离过程的分类
- 按相态分类
- 均相分离
- 蒸馏
- 萃取
- 非均相分离
- 过滤
- 沉降
- 按分离原理分类
- 分离方法
- 平衡分离
- 蒸馏
- 吸收
- 萃取
- 速率控制分离
- 膜分离
- 电泳
- 反应分离
- 反应精馏
- 1.3 分离因子(α)
- 定义式
- α=(y_A/y_B)/(x_A/x_B)
- 物理意义
- 表征分离难易程度
- 应用
- α>1方可分离
## 第二章 平衡分离过程基础
- 2.1 相平衡理论
- Gibbs相律
- F=C-P+2
- 应用:确定自由度
- 常见相图
- 二元系T-x-y图
- P-x-y图
- 共沸体系
- 2.2 汽液平衡(VLE)
- 计算模型
- 理想体系
- Raoult定律
- 非理想体系
- Margules方程
- Wilson方程
- NRTL模型
- 平衡常数K
- K_i=y_i/x_i
- 2.3 分离过程的热力学分析
- 最小分离功计算
- W_{min} = RT∑ n_i ln(x_i/x_{i0})
- 热力学效率
- η=W_min/W_actual
- 2.4 多级分离过程
- 理论级概念
- 级间关系
- 操作线方程
- 平衡级计算
- 典型流程
- 逆流接触
- 并流接触
- 错流接触
## 关键公式汇总
- 相对挥发度
- α=K_A/K_B
- 分离难易判断
- 泡点方程
- Σy_i=ΣK_ix_i=1
- 泡点计算
- 露点方程
- Σx_i=Σy_i/K_i=1
- 露点计算
图片
