化工原理期末復(fù)習(下冊)

1、化工原理（二）課程期末復(fù)習提要責任教師 胡天覺2008年12 月一、說明 1. 教材本課程教材選用天津大學的化工原理下冊?；ぴ恚ǘ┘唇滩牡南聝詢?nèi)容，包括蒸餾、吸收、萃取等章節(jié)。2考核目的通過本次考試，了解學生對本課程基本內(nèi)容的掌握程度，對重難點的掌握程度以及運用本課程的基本知識、基本理論和基本方法來認識、分析和解決有關(guān)環(huán)境規(guī)劃與環(huán)境保護中的具體問題的能力。同時還考察學生在平時的學習中是否注意了理解和記憶相結(jié)合，理解和運用相結(jié)合。3考核方式期末閉卷考試。4命題依據(jù)依據(jù)教材內(nèi)容、教育部下發(fā)的教學大綱及實施意見和期末復(fù)習指導命題。5考試要求考試主要是考核學生對基本知識、基本理論和基本方法的理解

2、和應(yīng)用能力。在能力層次上，從了解、熟悉、掌握三個角度來要求。了解是要求學生對本課程的基本知識和相關(guān)知識有所了解；熟悉是要求學生對基本理論、基本方法，在知道“是什么”的基礎(chǔ)上，還知道“為什么”；掌握是要求學生能綜合運用所學的內(nèi)容，根據(jù)所給的條件，具體分析和闡述實際環(huán)境規(guī)劃問題。6試題類型及結(jié)構(gòu)試題分為四類，有：填空題；選擇題；問答題；計算題。二、各章復(fù)習內(nèi)容和要求第一章 蒸 餾 要求 一、掌握的內(nèi)容. 質(zhì)量分率和摩爾分率的定義及相互間的換算； 2. 雙組分理想溶液的氣液相平衡拉烏爾定律、道爾頓定律、露點線、泡點線、氣液相平衡圖、揮發(fā)度、相對揮發(fā)度的定義及物理意義； . 精餾原理，并運用此原理分析

3、精餾過程； . 精餾段操作線方程、提餾段操作線方程的推導，全塔物料衡算，精餾段、提餾段的物料衡算，加料板物料衡算、熱量衡算及線方程的推導，進料熱狀態(tài)與值之間的關(guān)系；. 雙組分連續(xù)精餾塔的計算理論板的概念，恒摩爾流假設(shè)，逐板計算法、圖解法計算理論塔板數(shù)和簡潔法求理論板層數(shù)，最小回流比Rmin的計算，適宜回流比的選擇，回流比的大小對塔板數(shù)及操作費用的影響；6. 板式精餾塔塔高及塔徑的計算，全塔效率及單板效率的定義及其計算。二、熟悉的內(nèi)容 . 平衡蒸餾和簡單蒸餾的特點及其計算；. 精餾裝置的熱量衡算；. 直接蒸汽加熱精餾塔的計算；4. 板式塔的簡單結(jié)構(gòu)、性能及操作特點。三、了解的內(nèi)容1. 精餾操作的

4、分類；2. 非理想溶液的氣液相平衡；3. 間歇精餾操作的特點及應(yīng)用范圍；4. 精餾操作的節(jié)能途徑；5. 恒沸精餾、萃取精餾及水蒸汽蒸餾的特點及應(yīng)用；6. 多組分精餾的特點及應(yīng)用；7. 各種塔板的結(jié)構(gòu)特點及應(yīng)用篩板、浮閥塔板、噴射塔板及泡罩塔板等。內(nèi)容一、 概述二、雙組分溶液的氣液相平衡 理想溶液的氣液相平衡：拉烏爾定律、泡點及露點、相圖、相平衡曲線、相平衡方程、揮發(fā)度及相對揮發(fā)度。 非理溶液的氣液相平衡（簡介）。 三、平衡蒸餾和簡單蒸餾 平衡蒸餾。簡單蒸餾。 四、精餾 連續(xù)精餾裝置流程。精餾原理。 物料衡算和操作線方程式加料板的物料衡算、熱量衡算和線方程式。五、雙組分精餾塔的計算 理論塔板數(shù)的

5、計算：逐扳計算法、（-x）圖解法和芬斯克方程-簡潔法求理論板層數(shù)。最小回流比、適宜回流比及其選擇。加料熱狀態(tài)的影響。 間歇精餾。塔高和塔徑的計算。六、精餾裝置的熱量衡算和精餾操作的節(jié)能途徑精餾裝置的熱量衡算。精餾操作的節(jié)能途徑。七、多組分精餾簡介八、其它類型蒸餾萃取精餾。恒沸精餾。水蒸氣蒸餾。九、板式塔 塔的性能要求。 塔板的結(jié)構(gòu)和功能。 塔板的流體力學性能塔板上的氣液接觸狀態(tài)、氣液兩相的非理想流動、不正常操作、操作參數(shù)與負荷性能圖。 塔板類型簡介。精餾聯(lián)系圖第二章 吸收 要求一、 掌握的內(nèi)容1. 相組分的表示方法及換算摩爾分率、摩爾比及其換算，質(zhì)量濃度、摩爾濃度與質(zhì)量分率、摩爾分率之間的換算

6、；2. 氣液相平衡氣體在液體中的溶解度、亨利定律的不同表達形式，E、m、H之間的關(guān)系，溫度和壓力對E、m、H的影響，相平衡與吸收過程的關(guān)系以及吸收過程推動力的表達形式；3. 吸收過程的機理分子擴散的概念、費克定律、擴散系數(shù)、雙膜理論的基本論點，吸收速率方程式的表達形式；4. 吸收塔的物料衡算、操作線方程的推導，圖示方法及其應(yīng)用；5. 填料吸收塔的計算吸收劑最小用量的確定及吸收劑用最的計算，填料層高度的計算，塔徑的計算；6. 傳質(zhì)單元數(shù)和傳質(zhì)單元高度的定義，物理意義及計算。對數(shù)平均濃度差法計算傳質(zhì)單元數(shù)。二、熟悉的內(nèi)容 1. 吸收劑的選擇依據(jù)；。2. 用膜系數(shù)表示的吸收速率方程式，易溶性氣體和難

7、溶性氣體吸收的速率方程式；3. 傳質(zhì)單元數(shù)的圖解積分法； 4. 解吸塔氣體用量的計算。三、了解的內(nèi)容1. 分子擴散速率方程式； 2. 理論塔板數(shù)的計算；3. 高濃度氣體吸收、非等溫吸收、多組分吸收和化學吸收的特點；4. 填料塔的結(jié)構(gòu)及填料的特點內(nèi)容一、概述二、氣液相平衡亨利定律、平衡溶解度。相平衡與吸收過程的關(guān)系。三、傳質(zhì)機理和吸收速率分子擴散和費克定律。氣相中的穩(wěn)態(tài)分子擴散（等分子反向擴散，一組分通過另一停滯組分的擴散）擴散系數(shù)。渦流擴散。對流傳質(zhì)機理及雙膜理論。吸收（解吸）速率方程式。四、填料吸收（解吸）塔的計算。吸收劑的選擇。物料衡算與操作線方程式。吸收劑用量（解吸氣體用量）計算、最小液

8、氣比（氣液比）、適宜液氣比的計算及其選擇。塔徑計算。填料層高度計算。傳質(zhì)單元數(shù)及其計算。傳質(zhì)單元高度及其計算。填料塔的結(jié)構(gòu)。 填料及其特性。 幾種填料的使用范圍。 填料塔的流體力學性能 氣液兩相在填料層內(nèi)的流動、填料塔的壓降，液泛現(xiàn)象。填料塔的附屬結(jié)構(gòu)。五、高濃度氣體吸收、非等溫吸收、化學吸收簡介。吸收聯(lián)系圖第三章 萃 取 要求一、 掌握的內(nèi)容1. 三角形坐標圖中相組成的表示方法及杠桿定律。2. 萃取原理，部分互溶物系的相平衡，分配系數(shù)，選擇性系數(shù)的定義及物理意義。3. 萃取過程的計算理論級的概念，單級萃取過程的計算，多級錯流萃取過程的計算，多級逆流萃取過程的計算，兩相完全不互溶物系的萃取過程的計算。二、 熟悉的內(nèi)容1. 影響萃取操作的主要因素。2. 溶劑的性質(zhì)及選擇溶劑的原則。3. 溫度對萃取操作的影響。三、 了解的內(nèi)容1. 萃取操作在工業(yè)中的應(yīng)用。2. 萃取操作的特點。3. 逆流萃取串級模擬實驗方法。4. 各種萃取設(shè)備的簡單結(jié)構(gòu)、操作原理、特點及應(yīng)用場合。內(nèi)容一、概述二、液液相平衡三角形相圖及其性質(zhì)。部分互溶物系的相平衡及其與萃取操作的關(guān)系。萃取劑的選擇。三、影響萃取操作的主要因素四、萃取過程的計算單級萃取圖解法。