دليل المراجعة · GKU 5

دليل مراجعة عمليات الفصل (الهندسة الكيميائية)

ينفق كل مصنع كيميائي معظم رأس ماله وطاقته على فصل ما ينتجه المفاعل. يبدأ هذا الدليل بكيفية حركة الجزيء: بالانتشار الجزيئي مع انحدار التركيز، وبالحمل حين يحمله مائع متدفق إلى سطح أو منه. وتشكل قوانين فيك، ومعاملات الانتشار واعتمادها على درجة الحرارة والضغط، ومعاملات الحمل من ارتباطات عدد شيروود، وصورة الغشاءين للانتقال بين الغاز والسائل الجزء الأول. ويحوّل الجزء الثاني هذه المعدلات إلى معدات. فيستعرض أنظمة الفصل والعامل الذي يستخدمه كل منها، ثم يبني طرائق المراحل الاتزانية: اتزان البخار والسائل والتبخير الوميضي، والموازنات المادية والحرارية للعمود، وإنشاء مكابي–ثيلي مع أدنى ارتجاع ومعادلة فنسكي، والممتصات المصممة بمعادلة كريمسر. ويختم بأعمدة التلامس المستمر (المحشوة) المصممة بـ HTU وNTU، وبعمليات الحرارة والكتلة: الترطيب والتجفيف والتبخير.

مبني على المعيار التخصصي الرسمي لهيئة تقويم التعليم والتدريب لهذا الموضوع: كل موضوع مُدرج وكل مخرج تعلّم، مع المعادلات والأشكال والأمثلة المحلولة. الأقسام الكاملة متاحة للأعضاء في التطبيق.

SKU 5.1 · أنماط انتقال الكتلة

  1. الانتشار الجزيئي ومعامل الانتشار

    قانون فيك، والحالتان المستقرتان الكلاسيكيتان (الانتشار المعاكس متساوي المولات والانتشار عبر غاز راكد)، وكيف تغيّر درجة الحرارة والضغط معامل الانتشار.

  2. معادلات الانتشار والانتشار غير المستقر

    معادلة الانتشار العامة من موازنة قشرية، وصيغتاها المستقرة وغير المستقرة، وحل دالة الخطأ لوسط شبه لانهائي.

  3. معاملات انتقال الكتلة بالحمل

    معامل انتقال الكتلة، وعددا شيروود وشميدت، والارتباطات القياسية للكرة واللوح المستوي والأنبوب، مع التماثل بين الحرارة والكتلة الذي تقوم عليه.

  4. نظرية المقاومتين والمعاملات الكلية

    كيف يُقسَم الانتقال بين غاز وسائل إلى مقاومتي غشاء على التوالي، وكيف تُجمعان في معامل كلي، وكيف نعرف أي الطورين يتحكم.

SKU 5.2 · عمليات المراحل الاتزانية

  1. أنظمة الفصل

    عمليات الفصل الفيزيائية الحرارية، وفرق الخاصية الذي تستغله كل منها وعامل الفصل الذي تستخدمه، وكيف نختار بينها.

  2. اتزان البخار والسائل والتبخير الوميضي

    قانون راؤول والتطاير النسبي ومنحنى y–x، وحسابات نقطة الفقاعة، والمرحلة الاتزانية الواحدة: وعاء التبخير الوميضي.

  3. موازنات عمود التقطير وأحماله الحرارية

    الموازنتان الكلية وللمكوّن للمقطَّر والمتبقي، والتدفقات الداخلية التي تحددها نسبة الارتجاع وحالة التغذية، وحملا المكثف والمغلي.

  4. طريقة مكابي–ثيلي وأدنى ارتجاع وفنسكي

    خطوط التشغيل وخط q وعدّ المراحل بيانياً لعمود ثنائي، مع الحدين اللذين يحصران كل تصميم: أدنى ارتجاع وأدنى عدد مراحل.

  5. امتصاص الغاز وتجريده على مراحل

    خطا التشغيل والاتزان لممتص متعاكس التيار، وأدنى معدل للمذيب، ومعادلة كريمسر لعدد المراحل المثالية.

  6. الأعمدة المحشوة: HTU وNTU وHETP

    تصميم التلامس المستمر: ارتفاع الحشوة كارتفاع وحدة الانتقال مضروباً في عدد وحدات الانتقال، وصلة HETP بالمراحل، والطريقة نفسها للامتصاص الكيميائي واستخلاص المذيب.

  7. الترطيب والتجفيف والتبخير

    العمليات الثلاث التي تنتقل فيها الحرارة والكتلة معاً: رطوبة الهواء–الماء، وزمن التجفيف الدفعي من منحنى المعدل، والموازنة الكتلية والحرارية لمبخر أحادي التأثير.

أدلة أخرى في الهندسة الكيميائية

كل أدلة المراجعة

اقرأ الدليل كاملاً بجانب أسئلة تدريبك.

افتح التطبيق