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《中山大学化工原理课件第0章绪论》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、化工基础第一讲丁楠化学不断发现和创造的新物质产品化工过程化学反应有经济价值的商业产品化学工程化工国民经济的支柱产业世界化工产品的总销售额(年)---几千亿美元——衣食住行化工人类生存密切相关——能源——国防和科技现代化开源节流——环保原污水格栅沉砂池初次沉淀池生物处理设备二次沉淀池消毒投氯排放或三级处理污泥浓缩池污泥消化脱水干燥设备污泥利用消化气利用城市污水处理典型流程污水流程污泥流程消化气一级处理（物理法处理）二级处理（生物处理）污泥处理活性污泥法或生物膜法实验室工业过程直接过渡想想是否可行?萘〔O〕邻苯二甲酸酐+Q实验室反应器加热工业反应器冷却实验室与化工生
2、产的区别：萘邻苯二甲酸酐+Q催化剂氧化实验室化工生产催化剂升温活化电加热空气预热至活化温度，通入少量反应物量催萘反应温度控制外加热冷却即：1.量上少多2.传质、传热及材质上的差别3.能源、动力及技术与经济上的差别1-20g0.04-0.8g·h-110-30吨400-1200kg·h-1绪论一.化工化学工艺化学工业化学工程化工过程单元操作传递过程化学反应工程化工热力学过程系统工程生产的原料路线生产方法、技术操作程序物料走向相关单元操作设备的组合动量、热量、质量传递的总称研究化工过程中各种状态变化、能量转化和能量有效利用包括系统分析、系统模拟、系统综合和系统优化等
3、化工原理20世纪初美国李特尔提出,麻省理工学院率先开“化工原理”课程，现代“化学工程”是世界公认的一门系统性的工程学科化学工艺：——生产过程或技术原料制造ChemicalTechnology化学工业：原料化学工艺化学品生产——工厂企业形成的特定生产部门化学方法化学品ChemicalIndustry化学工程：研究工业生产过程的共同规律指导工业装置放大设计生产操作——学科ChemicalEngineering原料预处理化学反应产物后处理物理过程单元操作化学反应工程物理过程单元操作化工生产过程化工过程化学反应物理过程流体输送、沉降、过滤、传热、吸收、蒸馏、萃取、干燥—
4、单元操作—核心即:化工过程—化学反应+若干单元操作原料产品一系列加工处理步骤ChemicalProcess使物料发生所要求的物理变化的基本操作二.研究方法实验研究法测试技术实验规划数据处理数学模型法过程分析数学描述检验与修正实验研究方法（经验的方法）一般用因次分析和相似论为指导，依靠实验来确定过程变量之间的关系，通过无因次数群（或称准数）构成的关系式来表达。实验：寻找函数形式，决定参数在对实际过程的机理深入分析的基础上，在抓住过程本质的前提下，作出某种合理简化，建立物理模型，进行数学描述，得出数学模型。通过实验确定模型参数。如一个物理过程的影响因素较少，各参数之
5、间的关系比较简单，能建立数学方程并能直接求解，则称为解析法。数学模型法（半经验半理论的方法）三.有关基本概念1.物料衡算：∑输入=∑输出+损失+累积A.确定衡算范围：（1）衡算步骤：b.设备或管道中的某一部分。a.一个设备、若干设备、或是一个车间、几个车间或整个流程B.确定衡算对象：C.确定基准：连续操作—单位时间量间歇操作—每批量总、某一（或某几个）组分（2）定常操作与非定常操作区别定常操作：累积量=0—过程中的变量是否随时间变化（3）应用：副产物及“三废”量之间的关系反映生产过程中原料、产品、例1：如图每小时处理含乙醇40%某混合液5吨（qn,F），经分离后
6、塔顶产品含乙醇90%，塔釜产品含乙醇5%（以上均为质量%）。已知qn,L:qn,D=2.5。试求塔顶产品量qn,D、塔釜产品量qn,W及进入塔顶冷凝器的蒸汽量qn,V。解：以每小时为基准qn,F=qn,D+qn,Wqn,Fxf=qn,Dxd+qn,Wxwqn,D=2.06吨qn,W=2.94吨qn,V=qn,L+qn,Dqn,V=7.2吨2.能量衡算：∑输入=∑输出+损失+累积应用：（2）为换热设备设计、改进提供依据（3）能量综合利用，确定经济合理的方案（1）确定加热介质或冷却介质的量如：a.在15℃输送；4300m输送石油贮槽。有下列两种方案：b.用0.2MP
7、a饱和蒸汽将油加热至50℃输送试问：你选择哪种方案？3.过程平衡与速率（1）过程平衡（2）过程速率∝推动力阻力注：过程速率决定装置与设备的生产能力—分析过程进行的方向与极限四.可压缩流体与不可压缩流体1.区别：2.工程上液体—不可压缩气体流体的体积是否随P、T变化而变化—P、T变化小，视为不可压缩五.流体的密度定义：单位：kg∙m-31.气体P（绝）-kPa,M-分子量R-8.314kJkmol-1K-12.混合物液体：气体：y—摩尔%m—混合液体的密度1kg混合液体积x—质量%1.课堂讲授：围绕教学大纲进行讲授，以教材为蓝本；祁存谦主编的化工原理。课件不
8、拷贝。2.习题课：讲完课
