《國家示範性高職院校重點建設專業精品規劃教材·化工類:化工單元操作技術(下)》主要包含蒸餾技術、吸收技術、萃取技術及反應器四個典型的單元操作,在編寫中本著以套用為目的,改變傳統模式,以任務為導向,注重典型單元操作知識點與操作實踐的緊密結合,充分體現教學做過程的統一,突出工程觀點,注意啟迪思維,有利於培養學生的學習能力及可持續發展能力,《國家示範性高職院校重點建設專業精品規劃教材·化工類:化工單元操作技術(下)》還增加了大量的自測題,以便學生自查學習效果。
基本介紹
- 書名:國家示範性高職院校重點建設專業精品規劃教材•化工類:化工單元操作技術
- 出版社:天津大學出版社
- 頁數:299頁
- 開本:16
- 定價:36.00
- 作者:張郢峰
- 出版日期:2012年11月1日
- 語種:簡體中文
- ISBN:9787561845196, 7561845197
內容簡介,圖書目錄,文摘,
內容簡介
《國家示範性高職院校重點建設專業精品規劃教材·化工類:化工單元操作技術(下)》可作為高職高專化工類相關專業教材,也可供成人教育和在職人員學習參考。
圖書目錄
項目六蒸餾技術
任務一認識蒸餾、精餾過程
一、工業生產中的簡單蒸餾裝置
二、工業生產中的精餾裝置及工藝流程描述
三、工業生產中蒸餾操作的分類
任務二認識板式精餾塔
一、板式精餾塔的結構
二、塔板的類型及性能評價
三、板式精餾塔內的氣液兩相存在狀態
四、板式塔的異常操作現象
任務三學習精餾操作基本理論知識
一、雙組分溶液的氣液相平衡基礎
二、非理想物系的氣液相平衡
三、簡單蒸餾與平衡蒸餾
四、精餾原理
任務四蒸餾技術仿真技能訓練
一、認識精餾單元流程
二、認識精餾單元中的設備、閥門、儀表
任務五雙組分連續精餾工藝條件的確定
一、理論板與恆摩爾流假設
二、物料衡算與操作線方程及套用
任務六蒸餾技術實操技能訓練
一、影響精餾操作的主要因素
二、精餾塔的開車、停車操作
任務七板式精餾塔的設計
一、塔高與塔徑的確定
二、溢流裝置的設計
三、塔板板面的設計
四、篩板塔的流體力學驗算
五、塔板負荷性能圖
任務八了解其他蒸餾過程
一、間歇精餾
二、水蒸氣蒸餾
三、恆沸精餾
四、萃取精餾
五、溶鹽精餾
閱讀材料——蒸餾工國家職業技能鑑定標準
主要符號說明
項目七吸收技術
任務一認識氣體吸收過程
一、氣體吸收法淨化合成氨生產中的C02氣體
一、吸收操作在工業上的套用與分類
二、吸收劑的選擇
任務二認識填料吸收塔
一、填料吸收塔的結構
一、填料塔內氣液兩相存在狀態及流體力學特性
任務三吸收技術仿真技能訓練
一、認識吸收單元流程
一、認識吸收單元中的設備、閥門、儀表
任務四學習吸收操作基本理論知識
一、吸收過程的相平衡關係
一、吸收傳質機理
二、吸收速率
任務五吸收過程工藝條件確定
一、物料衡算和操作線方程
一、填料層高度的計算
二、吸收塔計算分析
四、解吸
任務六吸收技術實操技能訓練
一、影響吸收操作的主要因素
一、開、停車操作
任務七填料吸收塔的設計
一、填料的選擇
一、填料塔工藝尺寸的計算
二、填料層壓力降的計算
任務八了解其他類型吸收操作
一、高濃度氣體吸收
一、非等溫吸收
二、多組分吸收
四、化學吸收
閱讀材料——吸收工國家職業技能鑑定標準
主要符號說明
項目八液—液萃取技術
任務一認識液—液萃取過程
一、萃取設備的類型及特點
二、液—液兩相的接觸方式
一、液—液相平衡關係
二、萃取劑的選擇原則
三、萃取劑的選擇方法
任務三學習液—液萃取技術工藝條件確定
一、萃取理論級
二、單級萃取過程
三、多級錯流萃取過程
四、多級逆流萃取過程
五、完全不互溶物系的萃取過程
任務四了解新型萃取技術
一、超臨界流體萃取
二、雙水相萃取
三、凝膠萃取
主要符號說明
項目九均相理想流動反應器設計
任務一反應器入門
一、化學反應及化學反應器的分類
二、反應器設計基本方程
任務二學習釜式反應器的設計
一、釜式反應器的結構
二、理想間歇釜的設計計算
三、穩態全混釜的設計計算
任務三管式反應器的設計
一、管式反應器的基本結構
二、管式反應器的傳熱方式
三、管式反應器的設計計算
主要符號說明
項目十反應器的選型與最佳化
任務一反應器生產能力的比較
一、簡單眼應器的比較
二、組合反應器的比較
任務二複雜反應選擇性的比較
一、平行反應
二、串聯反應
三、串聯—平行反應
主要符號說明
參考文獻
任務一認識蒸餾、精餾過程
一、工業生產中的簡單蒸餾裝置
二、工業生產中的精餾裝置及工藝流程描述
三、工業生產中蒸餾操作的分類
任務二認識板式精餾塔
一、板式精餾塔的結構
二、塔板的類型及性能評價
三、板式精餾塔內的氣液兩相存在狀態
四、板式塔的異常操作現象
任務三學習精餾操作基本理論知識
一、雙組分溶液的氣液相平衡基礎
二、非理想物系的氣液相平衡
三、簡單蒸餾與平衡蒸餾
四、精餾原理
任務四蒸餾技術仿真技能訓練
一、認識精餾單元流程
二、認識精餾單元中的設備、閥門、儀表
任務五雙組分連續精餾工藝條件的確定
一、理論板與恆摩爾流假設
二、物料衡算與操作線方程及套用
任務六蒸餾技術實操技能訓練
一、影響精餾操作的主要因素
二、精餾塔的開車、停車操作
任務七板式精餾塔的設計
一、塔高與塔徑的確定
二、溢流裝置的設計
三、塔板板面的設計
四、篩板塔的流體力學驗算
五、塔板負荷性能圖
任務八了解其他蒸餾過程
一、間歇精餾
二、水蒸氣蒸餾
三、恆沸精餾
四、萃取精餾
五、溶鹽精餾
閱讀材料——蒸餾工國家職業技能鑑定標準
主要符號說明
項目七吸收技術
任務一認識氣體吸收過程
一、氣體吸收法淨化合成氨生產中的C02氣體
一、吸收操作在工業上的套用與分類
二、吸收劑的選擇
任務二認識填料吸收塔
一、填料吸收塔的結構
一、填料塔內氣液兩相存在狀態及流體力學特性
任務三吸收技術仿真技能訓練
一、認識吸收單元流程
一、認識吸收單元中的設備、閥門、儀表
任務四學習吸收操作基本理論知識
一、吸收過程的相平衡關係
一、吸收傳質機理
二、吸收速率
任務五吸收過程工藝條件確定
一、物料衡算和操作線方程
一、填料層高度的計算
二、吸收塔計算分析
四、解吸
任務六吸收技術實操技能訓練
一、影響吸收操作的主要因素
一、開、停車操作
任務七填料吸收塔的設計
一、填料的選擇
一、填料塔工藝尺寸的計算
二、填料層壓力降的計算
任務八了解其他類型吸收操作
一、高濃度氣體吸收
一、非等溫吸收
二、多組分吸收
四、化學吸收
閱讀材料——吸收工國家職業技能鑑定標準
主要符號說明
項目八液—液萃取技術
任務一認識液—液萃取過程
一、萃取設備的類型及特點
二、液—液兩相的接觸方式
一、液—液相平衡關係
二、萃取劑的選擇原則
三、萃取劑的選擇方法
任務三學習液—液萃取技術工藝條件確定
一、萃取理論級
二、單級萃取過程
三、多級錯流萃取過程
四、多級逆流萃取過程
五、完全不互溶物系的萃取過程
任務四了解新型萃取技術
一、超臨界流體萃取
二、雙水相萃取
三、凝膠萃取
主要符號說明
項目九均相理想流動反應器設計
任務一反應器入門
一、化學反應及化學反應器的分類
二、反應器設計基本方程
任務二學習釜式反應器的設計
一、釜式反應器的結構
二、理想間歇釜的設計計算
三、穩態全混釜的設計計算
任務三管式反應器的設計
一、管式反應器的基本結構
二、管式反應器的傳熱方式
三、管式反應器的設計計算
主要符號說明
項目十反應器的選型與最佳化
任務一反應器生產能力的比較
一、簡單眼應器的比較
二、組合反應器的比較
任務二複雜反應選擇性的比較
一、平行反應
二、串聯反應
三、串聯—平行反應
主要符號說明
參考文獻
文摘
著作權頁:
插圖:
2)常用填料
常用填料分為散裝填料和整砌填料兩種,前者分散隨機堆放,後者在塔中呈整齊的有規律排列。早期使用的填料為碎石、焦炭等天然塊狀物,後來廣泛用瓷環和木柵等人造填料,下面分別介紹。
(1)拉西環。拉西環是一段高度和外徑相等的短管(見圖7—3(a)),常用的直徑為25~75 mm,金屬環壁厚0.6~1.6 mm。拉西環形狀簡單,製造容易,但當拉西環橫臥放置時,內表面不易被液體潤濕且氣體不能通過,而且彼此容易重疊,使部分表面互相禁止,氣液有效接觸面積減小,流體阻力增大。目前,拉西環填料在工業上套用日趨減少。
(2)鮑爾環。鮑爾環是在拉西環的基礎上發展起來的(見圖7—3(b))。在金屬質拉西環上衝出一排或兩排正方形或長方形的金屬條,條的一邊仍與圓環本體相連,其餘邊向內彎向環的中心以形成舌片,而在環上形成開孔。無論鮑爾環如何堆積,其氣液流通順暢,氣體阻力較低,液體有多次聚集、滴落和分散的機會,並且內外表面均可有效利用。此外,使用鮑爾環填料不會產生嚴重的偏流和溝流現象,即使填料層較高,一般也不需要分段,也無須設定液體再分布裝置。鮑爾環以其優良的性能被廣泛套用於工業生產中。
(3)階梯環。其結構(見圖7—3(c))與鮑爾環相似,只是長徑比略小,其高度通常只有直徑的一半,環上也有開孔和內彎的舌片。因階梯環的一端有向外翻的喇叭口,故散裝堆積過程中環與環之間呈點接觸,互相禁止的可能性大為減小,使床層均勻且空隙率增大。
(4)弧鞍形填料。弧鞍形填料又稱貝爾鞍填料(見圖7—3(d)),外形似馬鞍,兩面是對稱的,使液體在兩側分布同樣均勻。但由於其結構的特點,弧鞍形填料容易產生重疊,使有效比表面積減小。另外,因其壁較薄,機械強度低而容易破碎。
(5)矩鞍形填料。矩鞍形填料如圖7—3(e)所示,是在弧鞍形填料的基礎上發展起來的。其結構不對稱,填料兩面大小不等,堆積時不會重疊,填料層的均勻性大為提高,其氣體流動阻力小,處理能力大,製造比較方便,是一種性能優良的填料。
(6)金屬環矩鞍形填料。人們通過對環狀填料及鞍形填料的研究認識到,鞍形填料對流體的分布總是比環狀填料好,而通量則比環狀填料差。1978年美國Norton公司開發了金屬環矩鞍形填料(見圖7—3(f)),它兼備兩種填料的特點,集鮑爾環(壁上開孔有舌片)、矩鞍環(鞍形)和階梯環(小長徑比,且環間呈點接觸)的優點於一身,是一種性能優良的新型填料。
(7)球形填料。球形填料一般採用塑膠材質注塑而成,其結構有許多種,如圖7—3(g)和圖7—3(h)所示。球體為空心,可以允許氣體、液體從內部通過。填料裝填密度均勻,不易產生空穴和架橋,氣液分散性能好。球形填料一般適用於某些特定場合,工程上套用較少。
插圖:
2)常用填料
常用填料分為散裝填料和整砌填料兩種,前者分散隨機堆放,後者在塔中呈整齊的有規律排列。早期使用的填料為碎石、焦炭等天然塊狀物,後來廣泛用瓷環和木柵等人造填料,下面分別介紹。
(1)拉西環。拉西環是一段高度和外徑相等的短管(見圖7—3(a)),常用的直徑為25~75 mm,金屬環壁厚0.6~1.6 mm。拉西環形狀簡單,製造容易,但當拉西環橫臥放置時,內表面不易被液體潤濕且氣體不能通過,而且彼此容易重疊,使部分表面互相禁止,氣液有效接觸面積減小,流體阻力增大。目前,拉西環填料在工業上套用日趨減少。
(2)鮑爾環。鮑爾環是在拉西環的基礎上發展起來的(見圖7—3(b))。在金屬質拉西環上衝出一排或兩排正方形或長方形的金屬條,條的一邊仍與圓環本體相連,其餘邊向內彎向環的中心以形成舌片,而在環上形成開孔。無論鮑爾環如何堆積,其氣液流通順暢,氣體阻力較低,液體有多次聚集、滴落和分散的機會,並且內外表面均可有效利用。此外,使用鮑爾環填料不會產生嚴重的偏流和溝流現象,即使填料層較高,一般也不需要分段,也無須設定液體再分布裝置。鮑爾環以其優良的性能被廣泛套用於工業生產中。
(3)階梯環。其結構(見圖7—3(c))與鮑爾環相似,只是長徑比略小,其高度通常只有直徑的一半,環上也有開孔和內彎的舌片。因階梯環的一端有向外翻的喇叭口,故散裝堆積過程中環與環之間呈點接觸,互相禁止的可能性大為減小,使床層均勻且空隙率增大。
(4)弧鞍形填料。弧鞍形填料又稱貝爾鞍填料(見圖7—3(d)),外形似馬鞍,兩面是對稱的,使液體在兩側分布同樣均勻。但由於其結構的特點,弧鞍形填料容易產生重疊,使有效比表面積減小。另外,因其壁較薄,機械強度低而容易破碎。
(5)矩鞍形填料。矩鞍形填料如圖7—3(e)所示,是在弧鞍形填料的基礎上發展起來的。其結構不對稱,填料兩面大小不等,堆積時不會重疊,填料層的均勻性大為提高,其氣體流動阻力小,處理能力大,製造比較方便,是一種性能優良的填料。
(6)金屬環矩鞍形填料。人們通過對環狀填料及鞍形填料的研究認識到,鞍形填料對流體的分布總是比環狀填料好,而通量則比環狀填料差。1978年美國Norton公司開發了金屬環矩鞍形填料(見圖7—3(f)),它兼備兩種填料的特點,集鮑爾環(壁上開孔有舌片)、矩鞍環(鞍形)和階梯環(小長徑比,且環間呈點接觸)的優點於一身,是一種性能優良的新型填料。
(7)球形填料。球形填料一般採用塑膠材質注塑而成,其結構有許多種,如圖7—3(g)和圖7—3(h)所示。球體為空心,可以允許氣體、液體從內部通過。填料裝填密度均勻,不易產生空穴和架橋,氣液分散性能好。球形填料一般適用於某些特定場合,工程上套用較少。