【華工考研院】華工821化工原理考研考點(diǎn)分析：質(zhì)量傳遞...

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四、質(zhì)量傳遞基礎(chǔ)

1.質(zhì)量傳遞（簡(jiǎn)稱傳質(zhì)）是指物質(zhì)從一處向另一處轉(zhuǎn)移，包括相內(nèi)傳質(zhì)和相際傳質(zhì)兩類，前者發(fā)生在同一個(gè)相內(nèi)，后者則涉及不同的兩相。

2.（1）氣（汽）－液系統(tǒng)：

吸收：混合氣體中可溶組分由氣相傳遞到液相溶劑中的過(guò)程。解吸：為吸收的逆過(guò)程。

  蒸餾：不同物質(zhì)在氣液兩相間的相互轉(zhuǎn)移。氣體增(減）濕：濕分由液相（氣相）向氣相（液相）轉(zhuǎn)移。

（2）液-液系統(tǒng)：萃取：溶質(zhì)由一液相轉(zhuǎn)入另一液相。這是在液體混合物中加入另一不相溶的液相物質(zhì)，使原混合物組分在兩液相中重新分配的過(guò)程。

（3）氣（汽）－液系統(tǒng)：吸收：混合氣體中可溶組分由氣相傳遞到液相溶劑中的過(guò)程。解吸：為吸收的逆過(guò)程。

  蒸餾：不同物質(zhì)在氣液兩相間的相互轉(zhuǎn)移。氣體增(減）濕：濕分由液相（氣相）向氣相（液相）轉(zhuǎn)移。

（4）氣－固系統(tǒng)：干燥：加入熱量使液體氣化，從固體的表面或內(nèi)部轉(zhuǎn)入氣相。吸附：物質(zhì)由氣相趨附于固體表面（主要是多孔性固體的內(nèi)表面），吸附平衡是過(guò)程進(jìn)行的極限。

3.費(fèi)可定律：

實(shí)驗(yàn)表明，在二元混合物（A+B）中，組分的擴(kuò)散通量與其濃度梯度成正比，這個(gè)關(guān)系稱為費(fèi)克（Fick）定律。

4.化學(xué)反應(yīng)可分為兩類：

一類是在整個(gè)相內(nèi)均勻發(fā)生的反應(yīng)，稱為均相反應(yīng)；

另一類則是局限在某個(gè)特定區(qū)域內(nèi)的反應(yīng)，它可以是在相的內(nèi)部，也可以在邊界上，稱為非均相反應(yīng)。

5. 對(duì)流傳質(zhì)通常指運(yùn)動(dòng)流體與固體壁面（或兩股直接接觸的流體之間）間的質(zhì)量傳遞，是相際傳質(zhì)的基礎(chǔ)。一般情況下，傳質(zhì)設(shè)備中流體的流動(dòng)形態(tài)多為湍流。

6. 傳質(zhì)過(guò)程應(yīng)用的設(shè)備有多種類型，其主要功能是給傳質(zhì)的兩相（或多相）提供良好的接觸機(jī)會(huì)，包括增大相界面面積和增強(qiáng)湍動(dòng)強(qiáng)度，主要有填料塔和板式塔。

7.板式塔：

有害因素：空間上的反向流動(dòng)：泡沫夾帶（增大板間距）、氣泡夾帶（增大降液管長(zhǎng)度）；空間上的不均勻流動(dòng)：氣體，液體。如何提高效率：

《1》合理選擇塔板孔徑和開(kāi)口率造成適宜氣液接觸狀態(tài)；

《2》設(shè)置傾斜的進(jìn)氣裝置

塔板壓降：塔板上下對(duì)應(yīng)位置的壓力差（新型：泡罩塔板、浮閥塔板、篩孔塔板、舌型塔板、網(wǎng)型塔板、垂直塔板）

8.填料塔：

主要特性數(shù)據(jù)：比表面積、孔隙率、添填料的幾何形狀（拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、矩鞍型填料、階梯環(huán)添料）

9.填料塔操作范圍小，對(duì)液體負(fù)荷變化敏感；不易處理易聚合或含有固體懸浮物的物料；反應(yīng)過(guò)程中需要冷卻時(shí)，填料塔復(fù)雜，有側(cè)線出料時(shí)，填料塔不如板式塔方便；板式塔設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便安全；填料塔小時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低；易起泡物系、腐蝕性物系、熱敏性物系，填料塔更合適；填料塔壓降比板式塔小，真空操作方便。

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