空分基础知识学习

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常用的基本知识和名词解释理想气体及状态方程   理想气体的基本定理及状态方程气体定律是表示在气体状态发生变化时，气体的基本状态参数p、v、T三者之间的关系。在压力不太高（与大气压相比）、温度不太低（与该气体的液化温度比）时，做了 一系列气体的性能实验，发现：1）温度不变时，气体在各状态下的压力p与比容v成反比（玻意耳---马略特定律）。即Pv=常数，或p1v1= p2v2=。。。。。。2）在压力不变的条件下，气体在各状态下的比容与绝对温度成正比（盖·吕萨克定律）：v/T=常数，或v1/T1=v2/T2=……3）在体积不变的条件下，气体温度越高，压力也越大，气体在各状态下的绝对温度与压力成正比（查理定律）：p/T=常数，或p1/T1=p2T2=……实验表明，不同气体遵守上述三个公式的范围是不同的，可以假设一种在任何情况下完全符合上述三个公式的气体存在，这种气体称为理想气体。根据分子运动论分析，所谓理想气体，就是指这样一种假想的气体，其分子本身占有体积，分子之间 没有相互作用力。实际上，理想气体是不存在的，它只是实际气体的近似描写，其近似程度与气体的状态及种类有关。如氧气、氮气、空气等，在压力不太高，温度不太低时，它们的性质近似于理想气体的性质，可用理想气体看待。根据上述三个关系式，可得到理想气体在状态变化时，压力p、温度T、比容v之间的关系，即理想气体状态方程为：p v=RT式中R-----气体常数 [J/(mol·K)]。气体常数R的物理意义是在恒压下，受热上升1K时，1 mol理想气体所作膨胀功。在标准状态下，1 mol的何气体的体积都是vo=22.4L。所以对1 mol的任何气体来说，po vo/To是一个普遍适用于任何气体的常数，叫通用气体常数，用R来表示。R的值和p 、v、T的单位有关。法定单位制中，R=8.314 J/(mol·K)。 名词和基本概念a)基本名词：吸附 adsorption气相与固相组成吸附体系（吸附相）时，在相界处的组分产生富集的现象。解吸desorption已被吸附剂吸附的气体（液体）的分子释回气相（液相）的现象。变压吸附pressure swing adsorption在绝热条件下，加压吸附、减压脱附的循环操作过程。93%氧 oxygen 93percent以空气为原料，利用分子筛变压吸附工艺生产的氧气。这种氧气的氧浓度为90%～96%（V/V），剩余的组分主要是氩和氮。分子筛molecular sieve具有均一微孔结构，并且能选择性地吸附直径小于其微孔孔径的气体分子的固体吸附剂。分子筛设备 molecular sieve device通过吸附氮气和其他气体验分来提高氧气浓度的设备。中空纤维膜 hollow filber membrane以高分子聚合物为材料，经特殊加工制成厚度只有几μm，结构蜂窝状的薄膜，然后再拉成中空纤维细丝，便制成中空纤维膜。  b)基本概念i.空气的组成：空气是由78.03%的氮气、20.93的氧气、0.932%的氩气和其他杂质组成。ii.气体的特性：对于一定质量的气体，在温度不变的条件下，压力和它的体积成反比；在一定的压力下，气体的体积和温度成正比；在体积保持不变的情况下，气体的压力和温度成正比。P1V1/T1=P2V2/T21-1符合以上定律的气体，我们称为理想气体。空气在常温和低压状态下，性质接近于理想气体，在工程上，我们就把它做理想气体来处理。iii.空气的含水量：空气中的含水量可以用两种方式表达：空气中的绝对含水量（mg/m3）表示或用露点（℃）表示。空气中通常含有一定百分比的水分，其含量取决于空气的湿度和温度。当空气冷却时，温度降到某一点，即水分达到饱和，该点温度称为露点，如果空气继续冷却，那么，它不能保留所有的水分，过量的水分以液体的形式成为冷凝水。相对湿度：实际含水量与饱和含水量的比值叫相对湿度，以百分数表示： 相对湿度（R.H）=实际含水量/饱和水含量1-2iv.通径：为了使管子、管件的连接尺寸统一，采用Dg表示其公称尺寸，我们常称通径。一般情况下，管子及管件的内径，接近于公称直径，但不一定等于公称直径。v.空气分离最常用的方式主要有三种方式：低温精馏法、变压吸附法、膜分离法c)基本计算：1.产气率产气率是指在单位时间内，单位体积的分子筛所能得到的产品气的体积，它的单位为Nl/kgh，它是用于衡量分子筛性能的一个重要指标。通常，我们常用分子筛的产气率指标来计算所需的分子筛重量。G=Q/q1-1式中：G — 分子筛的重量，kgQ — 所需气体的标态流量，Nl/hq — 分子筛的产气率，Nl/kgh2.回收率回收率指得是产品气与原料气的体积比（均化为标准状态）。氮气回收率是指产品气中的所含氮气的体积与原料气中所含氮气的百分比；氧气回收率是指产品气中的所含氧气的体积与原料气中所含氧气的百分比。回收率是衡量分子筛和流程的一个重要指标，也是变压吸附制氮、制氧设备中选取配套空气压缩机的依据。产品气回收率可按下式计算：ξ=VC/ aV01-2式中ξ—产品气回收率；V — 产气（产品）量（m3/min）C — 产品气纯度（%）a — 原料气中产品气组分的含量（%）V0 — 进气（原料）量（m3/min） 常用的单位换算i.压力中文单位兆帕帕斯卡巴标准大气压千克力每立方厘米毫米汞柱磅力每平方英寸英文单位MPaPabaratmKgf/cm2mmHgLbf/in2数值1×10-611×10-59.87×10-61.02×10-57.50×10-31.45×10-4

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呵呵,没分了,精神支持""""

发的发

有没有具体的空分操作手册

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