化工原理绪论

[复制链接]
" l* F4 G u4 C: s- F; P- m6 ^
! ^" z3 f' r& ?. e

一、单元操作的特点:

1 e" @+ ?/ y# U8 [$ `" h! Q

共同的研究对象——传递过程

( H, d2 N1 ~1 w* c

1. 物理操作,只改变物料的状态和物性,不改变化学性质;

: l; T0 Z0 J, p. w* }. y o6 y" Q

2. 它们都是化工生产过程中共有的操作,但不同的化工过程中所包含的单元惭怍数量、名称与顺序各异。

: ?1 S9 I9 t: d8 L

3. 对同样的工程目的,可采用不同的单元操作来实现。

) k# B Q: y- r4 q! e$ g

4. 某单元操作用于不同的化工过程,其基本原理并无不同,进行该操作的设备也往往是通用的,具体应用时也要结合各化工过程的特点来考虑。

8 }- b0 b6 m; V5 w

二、常见的单元操作过程:

9 ?2 ]: @5 i6 J @/ b% n

流体输送:流体通过管道的阻力损坏,输送设备。

) A! X/ z# a- w

过滤:液固混合物的分离;

( p8 j% Q; m6 L( |0 n, d! w/ O4 _

沉降:液固或气固混合物的分离;

+ }0 w! |+ @ G3 N! h5 y" t

颗粒流态化:强化气(液)固两相间的接触;

9 x% L& v" \; C9 e' h5 ^

加热冷却:增加或降低特定物质的温度;

1 |6 Y6 Y- n3 \& h% q) m8 R7 f

蒸馏:液体混合物的分离;

2 F) G5 L7 B5 |! c! C

吸收:气体混合物的分离。

* v$ I5 Y. J2 p) }/ [; R" K2 V' d

“三传”《化工原理》的共同规律:

% r: n5 Z/ b3 _# `

动量传递:实际流体内部由于动量、密度的空间分布不均而引起动量流体中的传递过程;

a3 @% j8 y& g7 V

热量传递:热能在物质中的传递过程,是由温度在空间的非均匀分布造成。

/ R" l7 _+ g* Z% k7 Z/ U. x( X

质量传递:某物质在混合物中的传递过程,浓度在混合物中分布的不均匀性造成。

+ B7 |; P3 Y, }7 P/ d0 ~

三、研究单元过程的基本工具:

0 i" `2 v; m- r

物料衡算:理论基础——物质守恒定律

, T( ?) b6 W) R& P

在一单元过程中,进入的物料等于排出的物料量与积累的物料量之和。

) M, i( \/ X' K$ A: p6 k, { . g8 R6 M9 y7 e3 ~& m# e

作物料衡算应注意的问题:

: I# z+ Z' I. t

1. 确定衡算范围;

, `: ^9 p2 t& z1 n

2. 明确衡算对象;

" t) r- ]/ a+ K9 U; c* v8 i$ P! y6 j

3. 统一计算单位;

: P9 ?3 g! P5 m

4. 选定计算基准。

) P; o; S$ z4 h$ q- k

能量衡算:理论基础:能量守恒定律。

9 q, r( d3 v& Q- m+ X ?6 D [

能量输入=能量输出+能量积累

7 T( i6 Y, B) G) B: B3 Y3 j' |

稳定过程:能量积累=0,能量输入=能量输出。

: w! ~% H3 C, S1 l- t N" z

衡算对象只能是物料的总体不能是组分

) ^9 D$ D+ H9 C, s# T$ R8 E4 `; O

系统的相平衡关系

( [# n$ v- Q3 {$ i r$ r

任何过程都是由不平衡状态向平衡状态进行。

0 M m$ |9 v9 ~7 u6 W

平衡态:自然过程所能达到的极限程度。

: o+ f+ i. a5 W" U3 h) y

用来判断过程进行的方向及限度。

3 @+ Z# l0 c. X+ [3 y5 E

过程速率:

* x- ?, d: X, \ b, U& ^

系统从不平衡状态向平衡状态转化的速率。

0 s- v7 L1 I" [4 u) T6 K

过程速率=过程推动力/过程阻力。

1 s, L3 q* y/ \8 G! j( V/ I' s

过程速率是计算设备尺寸的基本工具

/ S9 k0 m( e8 ]1 L, v. [ {

四、单位制及单位换算

$ @$ H" O, P+ a! \2 X; q

1.单位于单位制

6 i+ { P- b5 a% X& R' ^5 L m

物理量的大小以树脂加单位表示。

1 g |: b7 [7 N# Y/ d6 C; W

单位有基本单位和导出单位之分。

$ u" Q5 u# }2 Y r/ C" G

单位制:基本单位与由这些基本单位导出的导出单位的集合。

; h1 ]0 p+ V8 s! X. K- V

常用单位制:国家单位制(SI)、工程单位制、物理单位制等。

+ Y, D2 x* V$ {) v

国际单位制基本单位:

- H" u g e4 K# z& [

质量:kg——千克;

+ I: @# ?; L, H! L

时间:s——秒;

# I5 c) l9 I9 ]) T S' W) @. D

温度:K——开尔文;

" I3 z2 ~4 {( S8 r6 o

长度:m——米;

8 s% E0 M+ I4 c. T) C2 L6 E5 s7 m

物质的量:mol——摩尔;

+ V: c3 h+ z& J/ N E

电流强度:A——安培;

8 y' v9 f+ k% V- [6 J/ ?

发光强度:candela——坎德拉。

1 M& p4 Z! w0 G4 e

2.单位换算:

; N) R9 t/ Y3 M6 J/ N4 C) V3 f& a. Z

在生产实践中存在许多习惯用法,为了计算中单位的统一性,需要对一些单位进行单位换算。

5 `: g6 P6 b6 V$ J

1△K=1△℃;

T# o# d6 l6 J& [, M. F

1华氏度=℃*1.8+32;

2 z2 i+ @4 S' d w

1atm=1.033at=760mmHg=10.33mH2O=1.013*105Pa。

, C2 E$ o, ^4 J

说明开式温度和摄氏温度的分度是一样的。但二者在数值上不一样。

: [7 J+ ]- v% I) k6 ]5 N$ X
1 m! V9 a! D0 p" D+ H ( x$ g2 Q0 K: {$ ~2 F8 w ) I+ G. M6 q$ R# E! u# J. d$ h* ~ X+ |) \9 o7 s $ V% @/ H, K( p
回复

举报 使用道具

全部回帖
暂无回帖,快来参与回复吧
懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
大狼
活跃在3 天前
快速回复 返回顶部 返回列表