Twój wynik: inżynieria chemiczna pwr

Przykładami wielkości ekstensywnej są: ciśnienie, temperatura i masa

Wielkością ekstensywną nazywamy wielkość fizyczną lub geometryczną, której akumulacja może być mierzona addytywnie.

Wielkość ekstensywna może powstać lub znikać na rzecz innej, współistniejącej w tym samym obszarze wielkości ekstensywnej.

Wielkość ekstensywna zawarta w obszarze bilansowym może ulegać zmianom na skutek zjawisk zachodzących wyłącznie wewnątrz obszaru bilansowania.

wrząca ciecz

ochłodzona ciecz

para przegrzana

para nasycona

Opary skraplające się w kondensatorze (skropliny) mogą być częściowo lub w całości zwracane do kolumny.

Stosunek strumienia destylatu do odcieku nazywa się powrotem.

Strumień skroplin odbieranych jako produkt nazywa się destylatem a strumień zwracany do kolumny odciekiem , orosieniem,

Podstawą działania każdej kolumny rektyfikacyjnej jest przeciwprądowa wymiana masy i ciepła pomiędzy wznoszącą się ku górze parą a cieczą (orosienie, odcinek)spływającą grawitacyjnie z kondensatora.

Rektyfikacja to operacja jednostkowa, stosowana do rozdzielania mieszanin ciekłych.

W rektyfikacji ciągłej surowiec dozuje się w sposób nieprzerwany na tzw. półkę zasilaną.

Ze względu na sposób prowadzenia rozróżnia się rektyfikację ciągłą i okresową.

Rektyfikacja to inaczej ekstrakcja wielokrotna.

Azeotropia zachodzi w sytuacji gdy roztwór rzeczywisty wykazuje znaczne odstępstwa od praw Raoulta.

Ciśnienie pary wybranego składnika może być wyższe lub niższe niż wynikałoby to z prawa Raoulta.

W przypadku pewnych roztworów krzywa ciśnienia par (p2+p2) może osiągnąć ekstremum lokalne.

Dla roztworów dostatecznie stężonych w pewnych przypadkach ciśnienie par składnika będącego w nadmiarze jest zgodne z ciśnieniem wynikającym z prawa Raoulta.

Spadek szybkości wzrostu kryształów dla dużych przesyceń jest spowodowany wzrostem lepkości roztworu i wzrostem współczynnika wnikania masy.

Nukleacja to wstępny etap tworzenia się nowej fazy z roztworu nasyconego.

Podczas wzrostu kryształu występują dwa etapy: transport dyfuzyjny składnika z głębi fazy ciekłej do powierzchni kryształu i wbudowanie cząsteczek substancji krystalizującej w strukturę kryształu.

Propagacja krystalizacji to swobodny wzrost pojedynczych kryształów na skutek ruchu pojedynczych cząsteczek.

Ekstrakcja stanowi przykład operacji jednostkowej ze zbioru operacji o charakterze dyfuzyjnym.

W ekstrakcji przeciwprądowej ekstrakt ze stopnia następnego zawracamy do stopnia poprzedniego. Rozpuszczalnik doprowadzamy do powstałej kaskady na przeciwległym krańcu w stosunku do surówki.

Ekstrakcja w prądzie skrzyżowanym (współprądowo) jest to proces będący zwielokrotnieniem procesu zachodzącego w pojedynczym stopniu. Zasada prowadzenia tego procesu polega na tym, że rafinat stopnia poprzedniego zasila jako surówka stopień następny.

Siłą napędową ekstrakcji jest dyfuzja, czyli samorzutne przemieszczenie cząsteczek substancji w kierunku wyższego stężenia

Należy uwzględnić wpływ krzywizny powierzchni kondensacji.

Ciśnienie pary nasyconej nad nimi jest wyższe od ciśnienia nad powierzchnią płaską.

Warstwy adsorbentu zwilżające ściany kapilary tworzą menisk wklęsły.

Zależność między ciśnieniami kondensacji kapilarnej p i ciśnieniem nasycenia podaje równanie Kelvina. Równanie Kelvina ro równanie określające wielkość obniżenia lub podwyższenia ciśnienia pary nad meniskiem cieczy w zależności od jego krzywizny.

Większa ilość cząstek adsorbatu nie może zostać zaadsorbowana na powierzchni adsorbentu.

Wiąże się z powstaniem wielomolekularnej warstwy

Zgodnie z tą teorią, cząstka adsorbatu trafiając na zajęte miejsce nie opuszcza go od razu.

Wzrost ciśnienia powoduje zmniejszenie liczby miejsc aktywnych zajętych przez jedną cząsteczkę adsorbatu, ponieważ tworzą się podwójne, potrójne kompleksy adsorpcyjne.

Wszystkie miejsca aktywne zostają zajęte i tworzy się monowarstwa

Powstaje krótkotrwały kompleks adsorpcyjny..

Powierzchnia adsorbentu posiada określoną liczbę miejsc aktywnych (zwanych centrami aktywnymi), a na jednym miejscu aktywnym może zaadsorbować się tylko jedna cząstka adsorbentu.

Wielkość adsorpcji początkowo rośnie proporcjonalnie do ciśnienia, następnie wzrost ten stopniowo maleje i adsorpcja osiąga stałą wielkość.

Ilość składnika absorpcyjnie czynnego dyfundującego w jednostce czasu(prędkość masowa dyfuzji) przez powierzchnię rozdziału faz, jest proporcjonalna do współczynników wnikania masy i różnicy stężeń.

Siłą napędową dyfuzyjnego ruchu gazu absorpcyjnie czynnego z fazy gazowej do fazy ciekłej jest różnica stężeń w obu błonkach granicznych.

W granicznej błonce ciekłej następuje wzrost stężenia gazu absorpcyjnie czynnego.

Po stronie fazy gazowej następuje spadek stężenia gazu absorpcyjnie czynnego w granicznej błonce gazowej.

Dla gazów dobrze rozpuszczalnych w fazie ciekłej, zastosowanie znalazły aparaty typu skrubery.

W celu zaobserwowania odpowiedniej ilości gazu musimy pamiętać o dobrym rozwinięciu powierzchni kontaktu.

. Dla gazów słabo rozpuszczalnych w fazie ciekłej stosuje się aparaty typu bałkotkowego, gdzie spadające w dół krople cieczy stykają się z nowymi porcjami gazu.

Absorpcja jest procesem wymiany masy między faza gazową i fazą ciekłą. Celem przeprowadzenia tego procesu jest rozdział mieszaniny gazowej lub usunięcie z niej jednego ze składników.

W warstewce laminarnej lub nieruchomej transport masy odbywa się poprzez dyfuzję cząstkową.

Mechanizm transportu masy zależy od rodzaju układu dwufazowe i stanu hydrodynamicznego układu.

Jeżeli jedną z faz jest płyn, to w cienkiej warstewce przylegającej bezpośrednio do powierzchni drugiej fazy ruchu cząsteczek jest nie uporządkowany.

Kiedy substancje tworzące układ dwufazowy kontaktują się ze sobą, może następować transport masy między fazami aż do momentu osiągniecia przez układ stanu równowagi. Wynikiem tego procesu jest zmiana składu obu faz.

Ilość wymienionego ciepła w jednostce czasu przez powierzchnię jednostkową (gęstość strumienia cieplnego) jest proporcjonalny do siły napędowej procesu wyrażonej różnicą temperatur.

. W przemysłowych procesach technologicznych mamy do czynienia z ruchem ciepła zachodzącym przez przewodzenie promieniowanie lub konwekcje ciepła.

Przewodzenie jest to ruch ciepła połączony z ruchem masy, przenoszące cząstki znajdują się w ruchu.

Opór cieplny całkowity, jaki występuje podczas wymiany ciepła miedzy dwoma ośrodkami podzielonymi ścianką płaska jest równy sumie ciastkowych oporów cieplnych dla ośrodka ogrzewanego, ścianki i ośrodka grzejnego.

Ciecze pseudoplastyczne Bingmana- intensywność mieszania nie wpływa na zmianę lepkości płynu zależnej jedynie od tempetatury procesu.

Ciecze pseudoplastyczne Bingmana- lepkość wzrasta w miarę zwiększania liczby obrotów mieszadła, mieszanie prowadzi się przy pewnym optimum obrotów.

Ciecze laminarne- lepkość maleje przy dużych obrotach mieszadła i energetycznie korzystnie jest prowadzić proces przy większej prędkości obrotowej mieszadła.

Ciecze pseudoplastyczne Bingmana- lepkość maleje przy dużych obrotach mieszadła i energetycznie korzystnie jest prowadzić proces przy większej prędkości obrotowej mieszadła.

Przy małym stężeniu zawiesiny występuje sedymentacja zwana klarowaniem.

Jeżeli parametrem decydującym jest dokładny rozdział substancji odstojnik powinien być wysoki.

Aparaty do sedymentacji to odstojniki. Powinny one być głębokie i duże, jeżeli zależy nam na ograniczeniu czasowym dla procesu.

Cząstki ciała stałego w procesie sedymentacji mogą się osadzać jednym z czterech wyraźnie różniących się od siebie sposobów, przy czym każdy z nich określa stężenie zawiesiny oraz podatność cząstek do tworzenia aglomeratów(flokulowanie).

Współczynnik oporu ośrodka λ zależy od charakteru ruchu, którego kryterium jest liczba Reynoldsa dla opadania.

Podczas ruchu bryły w płynie, ciśnienie działające na jej całą powierzchnię daje siłę skierowaną do kierunku ruchu. Parcie to zwane jest oporem R i jest proporcjonalne do rzutu bryły na powierzchnię normalną do kierunku ruchu.

Pojedyncza cząstka opadająca w płynie ruchem jednostajnym podlega działaniu trzech sił równoważących się sił: sile ciężkości, sile wyporu i sile oporu.

W zawiesinach o większym stężeniu ciała stałego cząstki zbliżają się do siebie, osiągają stan w którym każda z nich styka się z sąsiednią. Jeżeli mają one tendencje do aglomeracji to powstaje plastyczna struktura, jest to tzw. obszar opadania strefowego.

W każdym przekroju strugi cieczy doskonałej znajdującej się w ruchu ustalonym, gdy siła ciążenia jest jedyna siłą zewnętrzną, suma wysokości prędkości, wysokości ciśnienia i wysokości oporów jest wielkością stałą.

Ciśnieniowa forma tego prawa: w strudze suma ciśnień(statyczne, dynamiczne, geodezyjne) jest stała.

. Jest formą prawa zachowania energii w danej strudze suma energii jest stała.

. Przy przepływie laminarnym, suma ciśnienia oraz energii kinetycznej i potencjalnej na jednostkę objętości jest stała w każdym punkcie strugi.

1 m3/s

0,1 m3/s

10 m3/s

20 m3/s

0,7 m3/s

. 7,00 * 10-3 m3/s

70 m3/s

0,7*10-3 m3/s

p1 x v1 x A1 < p2 x v2 x A2

V1 x A1< v2 x A2

p1 x v1 x A1 > p2 x v2 x A2

p1 x v1 x A1 = p3 x v3 x A3

Objętościowe natężenie przepływu to objętość płynu przepływającego przez określony przekrój poprzeczny strugi w jednostce czasu.

Masowe natężenie przepływu to masa płynu przepływającego przez określony przekrój poprzeczny strugi w jednostce czasu.

Objętościowe natężenie przepływu jest ilorazem pola przekroju poprzecznego i prędkości cieczy

Masowe natężenie przepływu jest iloczynem objętościowego natężenia przepływu i gęstości cieczy.

W przepływie laminarnym ruch płynu odbywa się z wymianą pędu i masy między warstwami.

Przepływ laminarny jest powolny, uwarstwiony i charakteryzuje się brakiem zawirowań.

Przepływ ustalony (laminarny) jest niezmienny w pewnym czasie, a prędkość, gęstość i ciśnienie w każdym punkcie są stałe.

W przepływie laminarnym chwilowe zaburzenia w ruchu są tłumione, ponieważ siły lepkości przeważają nad siłami bezwładności.

Tor cząstek przechodzących przez określony punkt nazywamy strugą prądu.

Linie prądu są równoległe do prędkości w każdym punkcie i mogą się przecinać.

Dla przepływu burzliwego linie prądu tworzą wiązkę zwaną strugą prądu

Ograniczenia strugi są równoległe do prędkości cząstek płynu i cząsteczki płynu nie wypływają.

TRL (ang. Technology Readiness Level) to skala od 1 do 9 szeregująca poziom gotowości technologicznej. Przy czym 9 to najniższy a 1 najwyższy poziom gotowości technologicznej.

TRL (ang. Technology Readiness Level) to skala od 1 do 9 szeregująca poziom gotowości technologicznej. Przy czym 1 to najniższy a 9 najwyższy poziom gotowości technologicznej.

TRL (ang. Technology Readiness Level) to skala od 1 do 12 szeregująca poziom gotowości technologicznej. Przy czym 1 to najniższy a 12 najwyższy poziom gotowości technologicznej.

TRL (ang. Technology Readiness Level) to skala od 1 do 12 szeregująca poziom gotowości technologicznej. Przy czym 12 to najniższy a 1 najwyższy poziom gotowości technologicznej.

Przykładami wielkości ekstensywnych są: objętość, energia, pęd

Wielkością ekstensywną nazywamy wielkość, której akumulacja nie może być sumą akumulacji występujących w podobszarach składających się na dany obszar

Nie bilansujemy wielkości intensywnych

Wielkości ekstensywne podlegają ogólnym zasadom bilansowania

Reaktory przepływowe zbiornikowe pracuje w warunkach ustalonych – Ti, ai, pi= const.

Reaktory przepływowe rurowe pracuje w warunkach ustalonych- Ti, ai, pi= f(x)

Reaktory półprzepływowe pracuje w warunkach nieustalonych- Ti, ai, pi=const.

Reaktor okresowy pracuje w warunkach nieustalonych- Ti, ai, pi = f(t)