化工单元操作绪论

化 工 单 元 操 作 与 设 备 绪 论一 、 本 课 程 的 性 质 、 地 位 和 作 用 性 质 ： 技 术 基 础 课 地 位 和 作 用 ： （ 略 ）二 、 化 工 生 产 过 程 与 单 元 操 作 1、 化 工 生 产 过 程 2、 单 元 操 作 及 分 类 实 例 ： （ 见 教 材 P2） 化 工 生 产 过 程 示 意 图 :原料 前处理化学反应后处理产品原 料 ： 天 然 资 源 ， 如 ： 煤 、 天 然 气 、 油 ；产 品 ： 生 产 和 生 活 用 品 ， 如 ： 化 肥 、 汽 油 等 燃 料 、 塑 料 制 品 等 生 活 用 品 ；化 学 反 应 ： 化 工 生 产 过 程 的 核 心 ；生 产 过 程 的 前 、 后 处 理 ： 仅 发 生 物 理 变 化 ， 称 为 单 元 操 作 。 （ 1） 特 点 ： 均 为 物 理 性 操 作 ； 化 工 生 产 过 程 所 共 有 的 操 作 ； 各 单 元 操 作 所 用 设 备 相 同 ；（ 2） 内 容 ： “ 三 传 ” ， 即 ： 动 量 传 递 、 热 量传 递 和 质 量 传 递 ；（ 3） 分 类 ： 按 操 作 方 式 分 ： 连 续 操 作 和 间 歇 操 作 ； 按 操 作 参 数 与 时 间 的 关 系 分 ： 定 常 操 作 和 不 定 常 操 作 ； 按 基 本 原 理 和 作 用 分 ： （ 见 下 页 表 格 ）2、 单 元 操 作 及 分 类 2、 单 元 操 作 及 分 类3、 单 元 操 作 与 工 程 观 点 （ 略 ）4、 单 元 操 作 计 算 的 基 本 内 容 物 料 衡 算 、 能 量 衡 算 、 速 率计 算 、 热 力 学 极 限 及 临 界 点的 计 算 、 物 性 计 算 。 三 、 单 元 操 作 的 物 料 衡 算 和热 量 衡 算1、 物 料 衡 算方 法 ：（ 1） 确 定 衡 算 范 围 ， 标 出 进 出 范 围 的 各 股 物 料 ； （ 可 以 对 一 个 设 备 、 过 程 或 几 个 设 备 、 过程 进 行 ）（ 2） 确 定 衡 算 基 准 ； （ 连 续 过 程 ： 单 位 时 间 ；间 歇 过 程 ： 一 次 性 用 量 ）（ 3） 根 据 物 料 守 衡 定 律 列 衡 算 式 ， 进 行 衡 算 ； 1、 物 料 衡 算进 入 系 统 的 各 物 料 量 =离 开 系 统 的 物 料 量+累 积 在 系 统 中 的 物 料 量即 ： Wi=1 或 Xi=1注 ： 对 于 连 续 过 程 ， 累 积 量 为 0。例 1： （ 略 ） 2、 热 量 衡 算方 法 ：（ 1） 确 定 衡 算 范 围 ， 标 出 进 出 范 围 的 各 股 物 料 及 热量 流 ； （ 可 以 对 一 个 设 备 、 过 程 或 几 个 设 备 、 过 程 进行 ）（ 2） 确 定 衡 算 基 准 ； （ 连 续 过 程 ： 单 位 时 间 ； 间 歇过 程 ： 一 次 性 用 量 ）（ 3） 根 据 能 量 守 衡 定 律 列 衡 算 式 ， 进 行 衡 算 ； 进 入 系 统 的 热 量 =离 开 系 统 的 热 量 +损 失 的 热量 即 ： Q进 = Q出 + Q损 例 2： （ 略 ） 3、 过 程 速 率过程阻力过程推动力过程速率 四 、 量 纲 一 致 性 和 单 位 一 致 性 (略 )