QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CHUYỂN KHỐI - Chương 1 - phần 1

Đây là Slide môn học "Quá trình và thiết bị Công nghệ hóa học 3 - Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quátrình chuyển khối" dành cho sinh viên ngành hóa học và sinh học thực phẩm trường Đại học Bách Khoa Hà Nội. Mời các bạn cũng tham khảo
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CHUYỂN KHỐI - Chương 1 - phần 1 Quá trình & Thiết bị Công nghệ Hoá học III QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ CHUYỂN KHỐI Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối Giảng viên: Nguyễn Minh Tân Bộ môn QT-TB CN Hóa học & Thực phẩm Trường Đại học Bách khoa Hà Nội nguyen.minhtan@gmail.com Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối1. Định nghĩa và phân loại •  Định nghĩa: Quá trình di chuyển vật chất từ vị trí này sang vị trí khác trong 1 pha hoặc từ pha này sang pha kia, khi có sự tiếp xúc trực tiếp giữa hai pha gọi là quá trình truyền chất, hoặc chuyển khối hoặc khuếch tán. 1 Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối1. Định nghĩa và phân loại •  Phân loại các quá trình truyền chất: –  Hấp thụ: là quá trình hút khí hoặc hơi bằng chất lỏng. Vật chất di chuyển từ pha khí vào pha lỏng. Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối1. Định nghĩa và phân loại •  Phân loại các quá trình truyền chất: –  Chưng: là quá trình tách các hỗn hợp lỏng thành các cấu tử riêng biệt. Vật chất di chuyển từ pha lỏng vào pha hơi và ngược lại. 2 Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối1. Định nghĩa và phân loại –  Trao đổi ion: tách các ion trong pha lỏng hoặc khí nhờ trao đổi các nhóm ion linh động với chất trao đổi ion (thường là pha rắn). Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối1. Định nghĩa và phân loại –  Sấy: là quá trình tách nước ra khỏi vật liệu ẩm, vật chất (hơi nước) đi từ pha rắn vào pha khí. 3 Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối1. Định nghĩa và phân loại –  Hoà tan: vật chất di chuyển từ pha rắn vào pha lỏng. –  Kết tinh: vật chất di chuyển từ pha lỏngvào pha rắn Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối2. Biểu diễn thành phần pha Mỗi pha có thể gồm nhiều cấu tử. Ký hiệu pha: –  ΦX - pha lỏng khi chưng luyện, hấp thụ, pha phân tán khi trích ly, pha rắn khi hấp phụ. –  Φy - pha hơi khi chưng luyện, hấp thụ, hấp phụ, pha liên tục khi trích ly. Thành phần của cấu tử trong pha được biểu diễn theo các đơn vị: phần khối lượng, phần mol, phần thể tích, áp suất riêng phần, phần khối lượng tương đối và phần mol tương đối. 4 Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối2. Biểu diễn thành phần pha Thống nhất các ký hiệu biểu diễn thành phần: •  Gy - Khối lượng pha Φy, kg •  Gx - Khối lượng pha Φx, kg •  ny – Số mol của pha Φy •  nx - Số mol của pha Φx •  gk - Khối lượng của một cấu tử bất kỳ trong pha Φx, kg •  g’k - Khối lượng của một cấu tử bất kỳ trong pha Φy, kg •  nk - Số mol của một cấu tử bất kỳ trong pha Φx •  n’k - Số mol củamột cấu tử bất kỳ trong pha Φy Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối2. Biểu diễn thành phần pha Thống nhất các ký hiệu biểu diễn thành phần: •  ak – Nồng độ phần % khối lượng của một cấu tử bất kỳ trong pha Φx •  a’k - Nồng độ phần % khối lượngcủa một cấu tử bất kỳ trong pha Φy •  xk– Nồng độ phần khối lượng của một cấu tử bất kỳ trong pha Φx •  yk - Nồng độ phần khối lượngcủa một cấu tử bất kỳ trong pha Φy •  xk – Nồng độ phần mol của một cấu tử bất kỳ trong pha Φx •  yk - Nồng độ phần mol của một cấu tử bất kỳ trong pha Φy 5 Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối2. Biểu diễn thành phần pha Thống nhất các ký hiệu biểu diễn thành phần: •  X k - Nồng độ phần khối lượng tương đối của một cấu tử bất kỳ trong pha Φx, kg/kg •  Yk - Nồng độ phần khối lượng tương đối của một cấu tử bất kỳ trong pha Φy, kg/kg •  Xk – Nồng độ phần mol tương đối của một cấu tử bất kỳ trong pha Φx, kmol/kmol •  Yk - Nồng độ phần mol tương đối của một cấu tử bất kỳ trong pha Φy, kmol/kmol •  vk – phần thể tích của cấu tử bất kỳ Chương 1: Các kiến thức cơ bản của quá trình chuyển khối2. Biểu diễn thành phần pha Phần khối lượng gk gk xk = yk = Gx Gy Phần trăm khối lượng ak = xk ⋅100% ak = yk ⋅100% Phần mol nk nk ...