1、1,化工單元操作及設(shè)備 山東教育學(xué)院化學(xué)化工系 姚發(fā)業(yè),2,緒 論,3,緒 論,一、化工單元操作及設(shè)備在化工領(lǐng)域的地位,無機化學(xué),分析化學(xué),有機化學(xué),物理化學(xué),應(yīng)用化學(xué),高 分 子,化學(xué)教育,科學(xué)實驗,化學(xué)家,化工原理,傳遞過程,反應(yīng)工程 （還有：分離工程、化工熱力學(xué)、系統(tǒng)工程）,化工生產(chǎn),化工專家,合 成 氨,硫酸制造,氯堿工業(yè),石油化工,制 糖 業(yè),制漆業(yè),電 鍍 業(yè),水泥、玻璃制造業(yè),4,二、工生產(chǎn)過程與單元操作 1、化工生產(chǎn)過程用化工手段將原料進行加工處理，使其 在物理性能上或在化學(xué)性質(zhì)上發(fā)生變化，成為人們所需的 產(chǎn)品。 化工生產(chǎn)過程核心顯然應(yīng)該是化學(xué)反應(yīng)及其設(shè)備（反應(yīng)器） 化工原理研

2、究前處理和后處理所涉及的物理加工過程 的規(guī)律和設(shè)備。 2、單元操作（unit operation）化工生產(chǎn)中，具有共同 物理操作原理和設(shè)備的過程。 單元操作按其理論基礎(chǔ)可分為下列三類： 流體流動過程（動量傳遞過程）：包括流體的輸送、攪拌、 沉降、過濾等。 傳熱過程（熱量傳遞過程）：包括熱交換、蒸發(fā)等。 傳質(zhì)過程（質(zhì)量傳遞過程）：包括蒸餾和精餾、吸收、萃 取、 干燥、結(jié)晶、膜分離等,5,單元操作有下列特點： (1)它們都是物理性操作，即只改變物料狀態(tài)或其物理性質(zhì)； (2)它們都是化工過程中共有的操作，但不同的化工過程中 所包含的單元操作數(shù)目、名稱與排列順序各異； (3)某單元操作用于不同的化工過

3、程，其基本原理并無不同， 進行該操作的設(shè)備往往也是通用的。 三、化工單元操作中基本概念 1、物料衡算：依據(jù)質(zhì)量守恒定律 輸入量-輸出量=累積量 穩(wěn)定過程：輸入量=輸出量 進行物料衡算的步驟： （1） 畫出流程示意圖，物料的流向用箭頭表示； （2） 圈出衡算的范圍(或稱系統(tǒng))； （3） 確定衡算對象及衡算基準； （4） 寫出物料衡算方程進行求解。,6,2、能量衡算：依據(jù)能量守恒定律 輸入能量-輸出能量=累積能量 定態(tài)過程： 輸入能量=輸出能量 3、平衡關(guān)系 要確立過程能否進行、進行方向、及最終可能狀態(tài)，必 須借助于平衡關(guān)系。 4、傳遞速率 它決定了設(shè)備的大小及成本。 5、經(jīng)濟核算 四、單位制換算 (1) CGS制（物理單位制） cmgs，厘米-克-秒制 (2) MKS制（絕對單位制）mkgs，米-千克-秒制 (3) 工程單位制 ，米-公斤（力）-秒,7,(4)SI制（國際單位制） 基本單位：長度米（m） ，質(zhì)量千克（kg） 時間秒（s） ，溫度開爾文（K） 物質(zhì)的量摩爾（kmol） 重要導(dǎo)出單位： 力 ； 壓強P=F/面積 ； 能量、功、熱F距離 ； 功率功/時間 ； 比熱熱/質(zhì)量溫度 ； 單位換算舉例 【例