分离过程与模拟
全国工程硕士专业学位教育指导委员会推荐教材

作者:刘家祺

丛书名:全国工程专业学位研究生教育国家级规划教材

定价:48元

印次:1-1

ISBN:9787302140672

出版日期:2007.04.01

印刷日期:2007.03.23

图书责编:柳萍

图书分类:教材

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本书是全国工程硕士专业学位教育指导委员会推荐的工程硕士研究生教育核心教材之一。 本书共分4章。第1章间歇精馏和反应精馏,包括精馏曲线和精馏边界;间歇精镏工艺和过程模拟,反应精馏工艺,反应精馏过程模拟和工艺开发。第2章结晶,介绍结晶原理,溶液结晶和熔融结晶工业过程、计算及装置。第3章吸附和离子交换,介绍吸附过程原理,搅拌槽吸附器,固定床吸附器,吸附循环系统和离子交换过程。第4章膜分离,包括分离膜及膜组件,反渗透、纳滤、超滤和微滤,气体膜分离,电渗析,渗透汽化和蒸气渗透,以及其他的膜分离方法。 本书适用于化学工程、化学工艺学科专业工程硕士研究生分离工程课程教学,也可作为工学硕士研究生分离工程课程教材,并适于化工、石油、材料、冶金、轻工、环境治理等部门从事科研、设计、生产的工程技术人员阅读和参考。

分离工程在化工以及石油、材料、生物、医药、环境保护等相关领域中可定义为借助于物理、化学或电学推动力实现从混合物中选择性地分离某些成分的过程。分离操作是化工类型工业生产的重要组成部分和基本过程之一。 “分离”的对象可以是均相的固体、液体、气体或超临界流体,也可以是由不同相的物料组合成的非均相混合物。分离任务包括从原料、产物和副产物中脱除杂质;循环物料的分离;从废气和废水中脱除污染物。这三方面的分离任务涉及多种传统分离过程和新型分离过程以及它们之间的各种集成。 分离过程可分为机械分离和传质分离两大类。机械分离过程是将机械混合的两相或多相混合物简单地分相或分离,例如过滤、沉降、离心分离、旋风分离和静电除尘等。传质分离过程用于均相混合物的分离,其特点是有质量传递现象发生。按所依据的物理、化学原理不同,工业上常用的传质分离过程又可分为两大类,即平衡分离过程和速率分离过程。 平衡分离过程是借助分离媒介(如热能、溶剂或吸附剂),使均相混合物系统变成两相系统,再以混合物中各组分在处于相平衡的两相中不等同的分配为依据而实现分离。分离媒介可以是能量媒介或物质媒介,有时也可两种同时应用。前者是指传入或传出系统的热,还有输入或输出的功。后者可以是纯物质或混合物。基于平衡分离过程的分离单元操作主要有闪蒸和部分冷凝、精馏(含萃取精馏、共沸精馏等)、吸收、结晶、凝聚、浸取、吸附、离子交换等。平衡分离过程经历了长时期的应用实践,随着科学技术的进步和高新产业的兴起,不断发展和日趋完善,表现在: ①精馏过程的强化,例如从设备上广泛采用新型塔板和高效填料,从过程上开发与反应或其...

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第1章间歇精馏和反应精馏/1

1.1精馏曲线和精馏边界1

1.1.1剩余曲线2

1.1.2精馏曲线图5

1.1.3可行的分离产物组成8

1.2间歇精馏10

1.2.1概述10

1.2.2间歇精馏分离过程13

1.2.3多组分物系间歇精馏的严格计算23

1.3反应精馏工艺33

1.3.1反应精馏原理34

1.3.2反应精馏的概念设计39

1.3.3催化精馏中催化剂的填充方式46

1.3.4反应精馏的应用51

1.4反应精馏过程模拟和工艺开发54

1.4.1模拟方法简介54

1.4.2平衡级模型——NSSC同时校正法56

1.4.3非平衡级模型64

1.4.4反应精馏工艺的开发方法79

符号说明80

参考文献83

习题84

第2章结晶/91

2.1结晶原理92

2.1.1晶体92

2.1.2固液平衡与过饱和度93

2.1.3晶核形成和成核动力学97

2.1.4结晶生长100

2.1.5结晶的粒数衡算和粒度分布105

2.2溶液结晶115

2.2.1溶液结晶类型和设备115

2.2.2间歇结晶器的设计和操作117

2.2.3连续结晶器的设计和操作124

2.2.4分离结晶器的设计133

2.3熔融结晶136

2.3.1悬浮结晶法137

2.3.2逐步冻凝法143

符号说明147

参考文献151

习题152

第3章吸附和离子交换/157

3.1吸附过程原理158

3.1.1吸附过程和吸附剂158

3.1.2吸附平衡和动力学163

3.2搅拌槽吸附器 176

3.2.1搅拌槽吸附过程及设备... 查看详情

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