Ugrás a tartalomhoz

Diffúziós műveletek

Dr. Gulyás Lajos (2011)

DIFFÚZIÓS MŰVELETEK

DIFFÚZIÓS MŰVELETEK

Dr. Gulyás, Lajos


Tartalom

A.
1. Anyagátadási alapfogalmak
1.1. A diffúziós műveletek osztályozása
1.1.1. Gáz-folyadék rendszerek
1.1.2. Gőz-folyadék rendszerek
1.1.3. Gáz-szilárd rendszerek
1.1.4. Folyadék-folyadék rendszerek
1.1.5. Folyadék-szilárd rendszer
1.2. A szétválasztási módszer megválasztása
1.3. Az anyagátadási műveletek megvalósításának módjai
1.3.1. Szakaszos műveletek
1.3.2. Folyamatos műveletek
1.4. Általános irányelvek
2. A fázisok közötti anyagtranszport, anyagátbocsátás
2.1. Anyagtranszport a fázison belül
2.1.1. Konvektív anyagtranszport
2.1.2. Diffúziós anyagtranszport
2.2. Anyagtranszport a fázisok között
2.2.1. Egyensúly
2.2.2. Fázisegyensúly, egyensúlyi görbék
2.2.3. Fázisegyensúly termodinamikai megfogalmazása
2.3. Diffúzió a fázisok között
2.4. Anyagátbocsátási együtthatók
2.5. Anyagmérlegek
2.5.1. Állandósult állapotú egyenáramú folyamatok
2.5.2. Állandósult állapotú ellenáramú folyamatok
2.6. Az anyagátadási folyamat megvalósításának módjai
2.6.1. Átadás kolonna típusú berendezésekben, az átviteli egység
2.6.2. Átadás egy fokozatszerű berendezésekben
2.6.3. Szakaszos diffúziós folyamatok
2.6.4. Kaszkádok
2.6.5. Fokozatok és anyagátviteli sebességek
3. Gáz- folyadék rendszerek közötti anyagtranszport, gázabszorpció és deszorpció
3.1. Gázok egyensúlyi oldhatósága folyadékban
3.1.1. Kétkomponensű rendszerek
3.1.2.Többkomponensű rendszerek
3.1.3.Ideális oldatok
3.1.4.Nem ideális oldatok
3.2. Az abszorpció anyagmérlege
3.2.1. Ellenáramú folytonos abszorber anyagmérlege
3.2.2. Egyenáramú folytonos és az egyfokozatú abszorpció anyagmérlege
3.3. Az elméleti fokozatok számának meghatározása
3.3.1. Elméleti tányérszám grafikus meghatározása
3.3.2. Elméleti tányérszám analitikus meghatározása
3.4. Az átviteli egységmagasság és átviteli egységszám meghatározása
3.4.1.Átviteli egységmagasság számítása
3.4.2. Átviteli egységszám számítása
3.4.3.Átviteli egységszám grafikus meghatározása
3.4.4. Az abszorpciós torony magassága és átmérője
3.5. Deszorpció
3.6. Az oldószer kiválasztása az abszorpcióhoz
3.7. Abszorpciós berendezések
3.7.1. Gáz diszpergáló készülékek
3.7.2. Folyadékeloszlással működő készülékek
4. Gőz-folyadék rendszerek közötti anyagtranszport, desztilláció
4.1. Desztillációs egyensúly
4.2. Egyszerű folyamatos desztilláció és az egyensúlyi desztilláció
4.3. Egyszerű szakaszos, differenciális desztilláció.
4.4. Többfokozatú desztilláció
4.5.Rektifikálás
4.5.1. Folyamatos rektifikálás.
4.5.2. Szakaszos rektifikálás.
5. Folyadék-folyadék rendszerek közötti anyagtranszport, folyadék extrakció
5.1. Háromkomponensű folyadékrendszer egyensúlyi viszonyai
5.1.1. Egyensúlyi viszonyok ábrázolása háromszögdiagramon
5.1.2. Egyensúlyi viszonyok ábrázolása x-y diagramon
5.2. Az oldószer kiválasztása
5.3. Az extrakció kivitelezése
5.3.1. Egylépcsős egyensúlyi extrakció
5.3.2. Többfokozatú extrakció
5.4. Folyadék extrakció berendezései
5.4.1. Egyfokozatú készülékek
5.4.2. Többfokozatú ellenáramú készülékek
6. Szilárd-folyadék rendszerek közötti anyagtranszport, szilárd-folyadék extrakció
6.1. A szilárd anyag előkészítése a kilúgozáshoz
6.2. Kilúgozási műveletek
6.2.1. Szakaszos műveletek
6.2.2. Folyamatos műveletek
6.2.3. Számítási Módszerek
6.2.4. A kilúgozás sebessége.
7. Szilárd-fluidum rendszerek közötti anyagtranszport, adszorpció
7.1. Adszorbensek
7.2. Adszorpciós egyensúlyok
7.2.1. Egyszerű gázok és gőzök egyensúlya
7.2.2. Gáz- és gőzelegyek adszorpciója,
7.2.3. Folyadékok adszorpciója
7.3. Adszorpciós műveletek
7.3.1. Fokozatszerű műveletek és berendezései
7.3.2. Folytonos, nem állandósult állapotú, nyugvóréteges adszorbció
7.4. Ioncsere
7.4.1. Ioncserélők
7.4.2. Ioncserélők alkalmazása
7.4.3. Egyensúlyok
7.4.4. Ioncsere sebessége
Irodalomjegyzék

Az ábrák listája

2.1. Oldott anyag egyensúlyi megoszlása gáz- és folyadékfázis között, állandó hőmérsékleten
2.2. 2.2. Ábra. Egyensúlyi görbe két típusa
2.3. A hajtóerők helykoordináta szerinti változása a két-film elmélet alapján
2.4. Hajtóerők a kétfázisú rendszerben
2.5. A teljes hajtóerők lineáris egyensúlyi görbe esetében
2.6. A teljes hajtóerők nem lineáris egyensúlyi görbe esetében
2.7. Hajtóerők m kis értékénél.
2.8. Hajtóerők az m nagy értékénél
2.9. Stacionárius állapotú egyenáramú folyamat
2.10. Egyenáramú diffúziós folyamat, az oldott anyag átvitele az R fázisból az E fázisba
2.11. Egyenáramú diffúziós folyamat, az oldott anyag átvitele az E fázisból az R fázisba
2.12. Állandósult állapotú ellenáramú folyamat
2.13. Ellenáramú diffúziós művelet munkavonalai
2.14. Ellenáramú diffúziós folyamat görbe munkavonallal
2.15. Anyagátadás tökéletesen kevert térben
2.16. 2.16. Ábra. Három reális fokozat keresztáramú kaszkádja
2.17. Többfokozatú ellenáramú kaszkád
2.18. Ellenáramú többfokozatú kaszkád, átadás az R fázisból az E fázisba
3.1. Gázok oldhatósága vízben
3.2. Ellenáramú abszorpciós kolonna
3.3. Az abszorpciós- és a kihajtó kolonna munkavonalai
3.4. Minimális folyadék-gáz arány
3.5. Egyenáramú abszorber
3.6. Ellenáramú többfokozatú abszorpció
3.7. Abszorber vázlata és a koncentrációk hossz menti változása
3.8. Átviteli egységszám meghatározása grafikus módszerrel.
3.9. Átviteli egységszám meghatározása Baker grafikus módszerével
3.10. Gázdiszpergáló keverős készülék
3.11. Buboréksapkás tányéros torony
3.12. A Turill elvirajza
3.13. Speciális kiképzésű felületi abszorber
3.14. Töltött torony és különböző töltet
4.1. Gőz-folyadék rendszer egyensúlya.
4.2. Egyszerű folyamatos desztilláció elvi rajza.
4.3. 4.3. Ábra. A flash desztilláció elvi rajza.
4.4. Az egyensúlyi desztilláció, egyensúlyi értékeinek grafikus meghatározása.
4.5. A differenciális desztilláció elvi rajza.
4.6. Rayleigh egyenlet grafikus meghatározása.
4.7. Többfokozatú desztilláció
4.8. Az ellenáramú desztilláció elve
4.9. A rektifikálás elve.
4.10. Rektifikáló tányértípusok
4.11. Folyamatos működésű rektifikáló kolonna részei.
4.12. A rektifikáló oszlop i-edik tányérja
4.13. A folyamatos rektifikálás elvi rajza.
4.14. A dúsító szakasz munkavonala
4.15. A kiforraló szakasz munkavonala
4.16. A betáplálási tányér.
4.17. A q-vonalak lehetséges esetei.
4.18. A tányérszám meghatározása Sorel-Lewis módszerrel.
4.19. A tányérszám meghatározása McCabe-Thiele módszerrel.
4.20. A minimális refluxarány meghatározása.
4.21. Minimális tányérszám munkavonalai teljes reflux esetén
4.22. A minimális tányérszám meghatározása Fenske módszerrel
4.23. Rektifikáló kolonna költségei a refluxarány függvényében
4.24. Szakaszos rektifikálás elvi rajza.
4.25. Szakaszos rektifikálás változó refluxaránnyal
4.26. Szakaszos rektifikálás állandó reflux aránnyal.
5.1. Koncentrációk ábrázolása egyenlő oldalú háromszögben
5.2. Három folyadékfázisból álló rendszer, A és B részlegesen elegyedik
5.3. Extrakciós egyensúly
5.4. Az extrakció három fokozata
5.5. Egyensúlyi extrakció oldószer-visszanyeréssel
5.6. Egyfokozatú extrakció mérlege háromszög diagramon
5.7. Az egyfokozatú extrakció grafikus mérlege
5.8. Egyenáramú extrakció elvi vázlata
5.9. Többfokozatú keresztáramú extrakció oldószer visszanyeréssel
5.10. Munkavonal és egyensúlyi vonal keresztáramú extrakció esetén
5.11. Keresztáramú extrakció fokozatai
5.12. Többfokozatú ellenáramú extrakció.
5.13. Többfokozatú ellenáramú extrakció háromszög diagramon
5.14. Ellenáramú extrakció számítása háromszögdiagramon
5.15. Ellenáramú extrakció y-x diagramja
5.16. Keverő-ülepítő elvi rajza
5.17. 5.17. Ábra. Szitatányéros extraktor, könnyű folyadék a diszpergált fázis
5.18. Permetezős extraktor
5.19. Töltetes extrakciós oszlop
5.20. Pulzáló extrakciós berendezés
6.1. Szemcsés halmaz leszívatása
6.2. Ellenáramú többszöri érintkezés, Shanks-rendszer
6.3. Cukorrépa diffuzőr
6.4. 6.4. Keverővel ellátott szakaszosan működő kilúgozó berendezések
6.5. Pachuca-edény
6.6. Szakaszos ülepítés
6.7. Az ülepedés sebessége
6.8. A szuszpenzió koncentrációjának befolyása az ülepedési sebességre
6.9. Ülepedés különböző kezdeti magasságok mellett
6.10. Hildebrandt extraktor
6.11. Koncentrációk a kilúgozásnál és mosásnál
6.12. Tipikus egyensúlyi diagramok
6.13. Egyfokozatú kilúgozás vagy kioldás
6.14. Egyfokozatú kilúgozás vagy mosás
6.15. Többfokozatú ellenáramú kilúgozás
6.16. Szilárd-folyadék egyensúlyi diagramja
7.1. Egyensúlyi adszorpció aktív szénen
7.2. Jellegzetes, teljes abszorpciós izoterma
7.3. Gőzök jellemző adszorpciós izotermái
7.4. Hiszterézist mutató adszorpciós izoterma
7.5. A gyakoribb adszorpciós izotermák
7.6. Adszorpció híg oldatokból [2].
7.7. Olaj színtelenítése derítőföld adszorbens alkalmazásával [2].
7.8. Látszólagos adszorpció tömény oldatokból
7.9. Az egyensúly beállása szakaszos adszorpciónál
7.10. Adszorpció ideális fokozatban
7.11. Egyfokozatú adszorpció a Freundlich izotermákkal
7.12. Kétfokozatú keresztáramú adszorpció
7.13. Többfokozatú ellenáramú adszorpció.
7.14. Kétfokozatú ellenáramú adszorpció
7.15. Kétfokozatú ellenáramú adszorpció
7.16. Az adszorpciós hullám
7.17. Adszorber az oldószergőzök visszanyerésére
7.18. Idealizált áttörési görbe
7.19. Egykomponensű, folyamatos ellenáramú adszorpció