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文档简介

1、1,化工单元操作及设备 山东教育学院化学化工系 姚发业,2,绪 论,3,绪 论,一、化工单元操作及设备在化工领域的地位,无机化学,分析化学,有机化学,物理化学,应用化学,高 分 子,化学教育,科学实验,化学家,化工原理,传递过程,反应工程 （还有：分离工程、化工热力学、系统工程）,化工生产,化工专家,合 成 氨,硫酸制造,氯碱工业,石油化工,制 糖 业,制漆业,电 镀 业,水泥、玻璃制造业,4,二、工生产过程与单元操作 1、化工生产过程用化工手段将原料进行加工处理，使其 在物理性能上或在化学性质上发生变化，成为人们所需的 产品。 化工生产过程核心显然应该是化学反应及其设备（反应器） 化工原理研

2、究前处理和后处理所涉及的物理加工过程 的规律和设备。 2、单元操作（unit operation）化工生产中，具有共同 物理操作原理和设备的过程。 单元操作按其理论基础可分为下列三类： 流体流动过程（动量传递过程）：包括流体的输送、搅拌、 沉降、过滤等。 传热过程（热量传递过程）：包括热交换、蒸发等。 传质过程（质量传递过程）：包括蒸馏和精馏、吸收、萃 取、 干燥、结晶、膜分离等,5,单元操作有下列特点： (1)它们都是物理性操作，即只改变物料状态或其物理性质； (2)它们都是化工过程中共有的操作，但不同的化工过程中 所包含的单元操作数目、名称与排列顺序各异； (3)某单元操作用于不同的化工过

3、程，其基本原理并无不同， 进行该操作的设备往往也是通用的。 三、化工单元操作中基本概念 1、物料衡算：依据质量守恒定律 输入量-输出量=累积量 稳定过程：输入量=输出量 进行物料衡算的步骤： （1） 画出流程示意图，物料的流向用箭头表示； （2） 圈出衡算的范围(或称系统)； （3） 确定衡算对象及衡算基准； （4） 写出物料衡算方程进行求解。,6,2、能量衡算：依据能量守恒定律 输入能量-输出能量=累积能量 定态过程： 输入能量=输出能量 3、平衡关系 要确立过程能否进行、进行方向、及最终可能状态，必 须借助于平衡关系。 4、传递速率 它决定了设备的大小及成本。 5、经济核算 四、单位制换算 (1) CGS制（物理单位制） cmgs，厘米-克-秒制 (2) MKS制（绝对单位制）mkgs，米-千克-秒制 (3) 工程单位制 ，米-公斤（力）-秒,7,(4)SI制（国际单位制） 基本单位：长度米（m） ，质量千克（kg） 时间秒（s） ，温度开尔文（K） 物质的量摩尔（kmol） 重要导出单位： 力 ； 压强P=F/面积 ； 能量、功、热F距离 ； 功率功/时间 ； 比热热/质量温度 ； 单位换算举例 【例

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