Массообмен, основные понятия. Типы массообменных процессов.

Движущая сила массообменных процессов. Способы выражения и расчета. Способы выражения состава фаз двухкомпонентных систем.

Фазовые равновесия. Число степеней свободы.

Материальный баланс массообменных процессов. Уравнения материального баланса, рабочих и равновесных линий.

Модификации уравнений массопередачи: основное уравнение массопередачи, объемные коэффициенты массоотдачи и массопередачи, число и высота единиц переноса.

Механизмы переноса массы. Коэффициент молекулярной диффузии.

Первый закон Фика. Второй закон Фика.

Критерии диффузного подобия. Их физический смысл.

Связь между коэффициентами массоотдачи и массопередачи. Аддитивность фазовых сопротивлений.

Аналогия тепло- и массообмена. Упрощенные модели массоотдачи.

Классификация и основы расчета массообменных аппаратов.

Технологический расчет аппаратов с непрерывным контактом фаз, теоретические тарелки, эффективность по Мерфри, аналитический и графический способы определения числа тарелок.

Абсорбция. Общие сведения, схема установки.

Равновесие при абсорбции, закон Генри.

Прямоток и противоток: уравнения рабочих линий, минимальный и оптимальный расход абсорбента.

Материальный баланс, понятие рабочей линии процесса абсорбции.

Конструкции абсорберов. Определение размеров абсорбера.

Особенности гидродинамических режимов работы насадочных колонн и тарельчатых абсорберов.

Насадки: назначение, классификация, основные параметры. Выбор насадки.

Простая перегонка, суть процесса и его применение. Перегонка с дефлегмацией, схемы установок.

Непрерывная бинарная ректификация. Схема установки. Рабочие линии материальный и тепловой баланс ректификационной колонны.

Периодическая ректификация Схема установки. Рабочие линии, материальный и тепловой баланс ректификационной колонны.

Ректификация многокомпонентных смесей. Выбор точки питания при непрерывной ректификации.

Равновесие в системе пар – жидкость, закон Рауля.

Законы Коновалова и Вревского. Азеотропные смеси.

Флегма. Выбор флегмового числа. Минимальное и рабочее флегмовые числа. Способы определения оптимального числа флегмы.

Классификация и конструкции тарельчатых устройств для ректификации.

Тепловой баланс ректификации. Определение расхода греющего пара для проведения процесса ректификации.

Экстрактивная и азеотропная ректификация. Схемы установок. Перегонка паром.

Экстракция в системе жидкость – жидкость. Области применения. Схема установки.

Экстрагирование в системе твердое тело – жидкость, области применения. Схема установки.

Кинетика жидкостной экстракции, лимитирующие стадии процесса.

Равновесие в системе жидкость – жидкость. Изотермы экстракции.

Одноступенчатая экстракция, Многоступенчатая и противоточная непрерывные экстракции. Материальный баланс, рабочая линия.

Конструкции твердофазных экстракторов.

Выбор растворителя (экстрагента).

Конструкции жидкостных экстракторов.

Процесс сушки, его суть и применение. Виды сушки.

Параметры влажного воздуха, диаграмма состояния, изображение процессов. Их взаимосвязь и определение по I-X диаграмме Рамзина.

Кинетика процесса. Равновесие при сушке, формы связи влаги с материалом.

Периоды сушки. Кривая скорости сушки. Интенсивность испарения влаги для различных периодов сушки.

Классификация конструкций сушилок.

Уравнение материального баланса процесса сушки, линия реальной сушки.

Понятие "температура точки росы" и "температура мокрого термометра" и определение их по I-X диаграмме влажного воздуха. Потенциал сушки.

Кривая сушки влажного материала. Периоды сушки.

Сушилки с кипящим "слоем".

Конструкции ленточных и петлевых конвективных сушилок.

Конструкции камерных конвективных сушилок. Пневматические сушилки.

Конструкции барабанных сушилок.

Конвективная сушка. Схема установки.

Изображение на I-X диаграмме процессов нагревания, охлаждения, конденсации, смешивания влажного воздуха и процесса адиабатической сушки.

Процесс адсорбции и десорбции, его суть и применение. Виды промышленных адсорбентов и их характеристика. Ионообмен.

Равновесие при адсорбции.

Кинетика процесса, схемы и стадии процесса адсорбции.

Понятие "сорбционной волны", "фронта сорбции", "время защитного действия адсорбента". Уравнение Шилова.

Статическая и динамическая активность адсорбента.

Классификация и конструкции адсорберов.

Кристаллизация. Суть процесса и его применение.

Равновесие в системе кристалл – раствор. Кинетика процесса.

Конструкции кристаллизаторов.

Мембранные процессы. Суть процесса и его применение.

Механизм и кинетика мембранных процессов.

Конструкции мембранных аппаратов. Типы мембран.