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10.1.1填料塔与填料（1）填料塔填料塔的结构简单，包括填料、填料支承板、液体分布器、液体再分布器、气体和液体进出口接管等部件。（2）填料1）填料的特性a比表面积c干填料因子与湿填料因子干填料因子是填料的比表面积与空隙率所组成的复合量，定义为填料的比表面积与填料空隙率三次方之比，记为，单位为1/m。湿填料因子是指填料层内有液体流过时，润湿的填料实际比表面积与填料实际空隙率三次方之比。,填料研究的新进展随着化工技术水平的高速发展，相继出现了一些新型填料，如多面球形填料、共轭环填料、海尔填料、脉冲填料、泰勒花环填料、纳特环填料等。这些新型填料主要特征体现在：a填料比表面积大 ； b空隙率大 ； c填料形状改变有利于减少面接触。,对各种塔板性能的评价和要求主要有：（1）生产能力；（2）板效率；（3）压降；（4）操作范围；（5）结构情况等。,三、板式塔的不正常操作1.液泛 在操作过程中，塔板上液体下降受阻并逐渐在塔板上积累，这种现象称为液泛（也称淹塔）。根据引起液泛的原因不同，可以分为：（1）降液管液泛液体流量过大降液管内液体不能及时排出或气体流量过大使降液管液面升高，均会引起降液管液泛。（2）夹带液泛 气速过大导致液沫夹带量过大，板上液层增厚并各板液层相连造成液泛。2、严重漏液 当气体通过筛孔的速度较小或气体分布不均匀时，从孔道流下的液体量占液体流量的10以上称为严重漏液。,10th 气液传质设备,10.3 精馏塔和吸收塔设备思考题1) 评价塔板性能的指标有哪些方面，开发新的塔板应考虑哪些问题？2) 塔板上有哪些异常操作现象，它们是如何形成的，如何避免这些异常操作现象的发生？3) 塔板负荷性能图的意义是什么？4) 塔板有哪些主要类型，各有什么特点，如何选择塔板类型？5) 综合比较板式塔与填料塔的特点，说明板式塔和填料塔各适用于何种场合？6) 评价填料性能的指标有哪些方面，开发新型填料应注意哪些问题？7) 填料有哪些主要类型，各有什么特点，如何选择填料？8) 填料塔的流体力学性能包括哪些方面，对填料塔的传质过程有何影响？,11th 液夜萃取复习,萃取的基本原理萃取的适应场合混合物中组分的相对挥发度接近1或者形成恒沸物溶质在混合液中的组成很低且难挥发混合液中有热敏组分,11.2 萃取相图1. 组成在三角形相图上的表示方法辅助曲线和临界混溶点分配系数和分配曲线温度对相平衡关系的影响,2. 萃取剂的选择萃取操作中，应该大于1，值越大越有利；若=1，则萃取液和萃余液组成相同，且均等于原料液的组成，无分离能力，说明所选的萃取剂是不适宜的。而当B、S可视为不互溶时，。类似于蒸馏中的相对挥发度，都称为分离因子。溶质A在萃取液和萃余液中的组成亦可以按下式表示，即= (yA/ yB)/( xA /xB),单级萃取的计算相图计算萃取设备的特点。11.5 液-液萃取思考题1） 如何选择萃取操作的温度？ 2） 压力对萃取分离效果有何影响？ 3） 如何确定单级萃取操作中可能获得的最大萃取液组成？ 对于 1和 1两种情况确定方法是否相同？ 4） 如何选择萃取剂用量或溶剂比？ 5） 对于组分B、S部分互溶的物系如何确定最小溶剂用量？ 6） 超临界流体萃取有何特点？ 7） 根据哪些因素来决定是采用错流还是逆流操作流程？,单级萃取计算举例,例1 单级萃取 采用纯溶剂进行单级萃取。已知料液组成xF=0.3 (质量分率，下同)，选择性系数为6，在萃余相中 ，kA 1 ，溶解度曲线如图所示。试求： （1）萃取液量与萃余液量的比值； （2）溶剂比S/F是最小溶剂比（S/F）min多少倍？（用线段 表示）,解：（1）萃取液量与萃余液量的比值,单级萃取计算举例,纯溶剂，xF=0.3 ，选择性系数为6， kA 1,图解法：找到点F、E、R ，然后应 用杠杆原理求E、R的大小。,E,R,解析法：,解：（1）萃取液量与萃余液量的比值,单级萃取计算举例,解：（2）溶剂比S/F是最小溶剂比（S/F）min多少倍？（用线段表示）,单级萃取计算举例,纯溶剂，xF=0.3 ，选择性系数为6， kA 1,补充作业： 用纯溶剂作单级萃取，已知萃取相中浓度比yA/yB=7/3，萃余相中浓度比xA/xB=1/4，原料液浓度xF=0.4，原料液量为100kg，操作条件下，分配系数kA1，求： （1）萃取液与萃余液的量； （2）选择性系数；,例题,以水为溶剂，对xF=30%（质量百分率）的丙酮醋酸乙酯溶液进行单级萃取。原料液量为100kg，水的用量为原料液的1.5倍，操作温度30。试求：1）萃取相和萃余相的量及组成；2）萃取液和萃余液的量及组成。,解：,由xF=30%，在边AB上得点F；连接点F和S，由杠杆规则得：在线段FS上得点MM=100+1.5100=250kg过点M作联结线得点E和R，E：yA=0.14,yB=0.04,yS=0.82R：xA=0.14,xB=0.78,xS=0.08,E相和R相的量由杠杆规则得：连点S、E和点S、R，并延长在边AB上得点E和R：E：yA=0.60R：xA=0.16,E=170(0.14+0.04)=31.7kgR=74(0.14+0.78)=68.1kgE、R也可按杠杆规则计算,
