导语
内容提要
本教材重点介绍了蒸馏、吸收和萃取过程的基本理论、基本原理、基本计算方法,典型设备的构造、工作原理、开停车操作方法、典型事故调控方法、设备选型等有关工程实践知识。全书分为蒸馏技术、吸收技术、液-液萃取技术三大部分,每部分以生产实际开篇,将仿真操作、设备操作与理论内容相互联系重构为若干个任务,针对重点知识点利用“思考题”和“自测题”进行强化训练。
本教材(第三版)增加了与石油、化工类各专业密切相关的扩展知识,并联合智慧职教线上教学平台、东方仿真名校资源库,增加了数字化、信息化教学资源。同时将专业课程与大思政工作融合设计,培养学生石油和化工行业职业精神、人文素养。
本书可作为化工及相关专业的高等职业教育、成教教材,也可供相关技术人员参考。
目录
项目一 蒸馏技术
任务1 学习精馏操作入门知识
一、概述
二、精馏塔的感性认识
三、板式精馏塔的主要结构
四、常见板式精馏塔的类型及特点
五、精馏操作工艺流程
六、精馏装置的附属设备
小结
思考题
自测题
任务2 学习精馏操作的理论知识
一、相组成的表示方法
二、双组分理想溶液的气液相平衡
三、精馏原理
小结
思考题
自测题
文化窗:石油化学工业对我国国民经济、人民群众物质和文化生活的客观影响
任务3 学习精馏过程的计算
一、全塔物料衡算
二、操作线方程
三、进料热状况对操作线的影响
四、理论板层数确定
五、实际塔板层数和板效率
六、回流比的影响与选择
七、精馏装置的热量衡算
小结
思考题
自测题
任务4 精馏塔的实验操作训练
一、实验任务
二、设备示意
三、板式精馏塔内的气、液两相存在状态
四、板式塔的异常操作现象
五、精馏操作过程工艺指标的控制与调节
六、产品不合格时的调节方法
小结
思考题
自测题
知识窗:设备维修管理
任务5 精馏塔的仿真操作训练
一、实训任务及目的
二、工艺流程说明
小结
思考题
自测题
任务6 学习精馏过程的工艺设计方法
一、精馏过程工艺设计意图及基本原则
二、精馏过程工艺设计的基本过程与内容
三、精馏塔设计的具体要求
四、板式精馏塔的设计方法
五、浮阀精馏塔的设计实例
六、浮阀精馏塔的设计练习
小结
思考题
自测题
安全窗:动火作业安全规定(部分)
任务7 学习其他精馏方法
一、水蒸气蒸馏
二、恒沸精馏
三、萃取精馏
四、溶盐精馏
五、几种特殊精馏方法的比较
六、多组分精馏
小结
思考题
自测题
名人窗:俄国化学家门捷列夫
课程学习资源
本项目主要符号说明
项目二 吸收技术
任务1 学习吸收操作入门知识
一、概述
二、吸收操作工艺流程的描述
三、气体吸收的分类
四、吸收操作在化工生产中的应用
五、填料塔的主要结构
六、填料塔的特点
小结
思考题
自测题
文化窗:中国石油的“铁人精神”
任务2 学习吸收操作的理论知识
一、吸收过程的相平衡关系
二、吸收传质机理
三、气体吸收速率方程
小结
思考题
自测题
任务3 吸收过程的计算
一、全塔物料衡算
二、操作线方程
三、吸收剂用量
四、塔径的确定
五、填料层高度
小结
思考题
自测题
名人窗:中国稀土之父——徐光宪
任务4 吸收塔的实验操作训练
一、实验任务
二、实训装置示意
三、填料塔内气、液两相存在状态
四、吸收操作过程工艺指标的控制与调节
小结
思考题
自测题
安全窗:电气作业安全管理规定(部分)
任务5 吸收塔的仿真操作训练
一、实训任务及目的
二、工艺流程说明
三、操作要点及注意事项
小结
思考题
自测题
任务6 学习吸收过程的工艺设计方法
一、吸收过程工艺设计的基本原则与内容
二、设计方案的确定
三、填料吸收塔典型物系的设计练习
小结
思考题
自测题
安全窗:有害气体作业安全管理规定(部分)
任务7 学习其他吸收与解吸方法
一、多组分吸收
二、化学吸收
三、高浓度气体吸收
四、非等温吸收
五、解吸
小结
思考题
自测题
文化窗:融入团队实现共赢
课程学习资源
本项目主要符号说明
项目三 液-液萃取技术
任务1 学习液-液萃取技术入门知识
一、概述
二、液-液萃取设备
小结
思考题
自测题
文化窗:中海石油宁波大榭/舟山石化有限公司的企业文化
任务2 学习液-液萃取技术的理论知识
一、三角形相图
二、部分互溶物系的相平衡
三、分配系数和分配曲线
四、萃取剂的选择
小结
思考题
自测题
知识窗:细颗粒物PM2.5——大气污染的罪魁祸首
任务3 液-液萃取过程的计算
一、单级萃取过程
二、多级错流萃取过程
三、多级逆流萃取过程
四、完全不互溶物系的萃取过程
小结
思考题
自测题
名人窗:大国工匠——张恒珍
任务4 学习新型萃取技术
一、超临界流体萃取
二、双水相萃取
三、凝胶萃取
四、新型萃取技术的发展
小结
思考题
自测题
知识窗:高分子新材料
本项目主要符号说明
附录
一、某些二元物系的气、液相平衡关系(101.3kPa)
二、液体的饱和蒸气压
三、有机液体的表面张力图
四、塔板结构参数系列标准(单溢流型)
五、某些三元物系的液-液平衡数据
六、填料的特性
参考文献