Классификация основных процессов и аппаратов
Классификация процессов по способу создания движущей силы:
- массообменные
- гидромеханические
- механические
- тепловые
- химические
1) Массообменные: переход вещества из одной фазы в другую за счет диффузии.
В зависимости от перехода из фазы в фазу процесс называется:
тв → ж (плавление, растворение) г → ж (конденсация, абсорбция)
ж → тв (кристаллизация) тв → г (возгонка, десорбция)
ж → ж (экстракция) г → тв (адсорбция)
ж → г (испарение, десорбция) ж ↔ п (ректификация)
Движ. сила– разность концентраций, скорость процесса опред-ся законами массопередачи.
2) Гидромеханические – связаны с переработкой суспензий (неоднор. сис-ма, сост. из ж/г и взвешенных в ней частиц ж/тв. тела. Движ. сила– разность давлений, обусл. разность плотн-й, а скорость опред-ся по законам гидромеханики. Примеры: отстаивание, очистка газов от пыли.
3) Механические – связаны с обработкой и перемещением твердого тела. Включают в себя: измельчение, дозирование, смешение, отсеивание. Движ. сила – раз-сть сил, давлений, градиент напряжений. Скорость процесса опред-ся законами механики твердого тела.
|
|
4) Тепловые проц. связаны с переходом тепла от одного тела к другому. Движ. сила – перепад to. Скорость опред-ся законами теплопередачи.
5) Химические – хим. превращения участвующих в пр-ссе материалов. Включают в себя кат. крекинг, риформинг и т.д.
Аппараты имеют такую же классификацию, что и процессы:
1) Массообменные - абсорберы, адсорберы, десорберы, ректификационные колонны.
2) Гидромеханические – фильтры, циклоны, электродегидраторы.
3) Механические – дробилки, сита, смесители, дозаторы.
4) Тепловые – трубч.печи, холодильники, испарители.
5) Химические – реакторы разного вида (рс, рв, с неподвиж./подвиж-м слоем cat.).
Основные признаки массообменных процессов
- применяются для разделения смесей
- участвуют минимум 2 фазы
- переход в-ва м/у фазами за счет диффузии
- движ. сила – разность конц-ций(м/у фактич. и равновес. y-yp)
- все процессы обратимы(направл-е пр-сса опред-ся законами фаз. рав-сия, фактич-й конц-цией компонентов в фазе и внешними условиями(to, p)
- переход в-ва из одной фазы в другую заканч-ся при достижении динамич. равнов-я
Основное уравнение массопередачи
- скорость массообменного процесса, где - масса вещества,
переданная через 1-цу поверхности в 1-цу времени
- движущая сила, - сопротивление массопереноса, - коэф
массопередачи
- в интегральной форме
-основное уравнение массопередачи, используется для нахождения поверхности контакта фаз, рабочего объема аппарата, числа теор.тарелок
|
|