化工設(shè)計第五章化工計算(存儲版)
【正文】 計 車間布置設(shè)計 管道設(shè)計 公用工程 向有關(guān)專業(yè)提供條件 工程概預(yù)算 技術(shù)經(jīng)濟分析 安全生產(chǎn)與環(huán)境保護 19:05 設(shè)計概論化工制圖 3 第五章 化工計算 第一節(jié) 化工過程 一、化工過程分類 化學(xué)反應(yīng) :有新物質(zhì)生成的變化類型。 過程分析和優(yōu)化 :使設(shè)備費和操作費最低。物 理化學(xué)常數(shù)。 19:05 設(shè)計概論化工制圖 8 例 51 水苯乙醇%1%%水苯乙醇%%%苯乙醇%%水乙醇%5%95水乙醇%95%5水苯乙醇%36%11%53噸水乙醇100%%19:05 設(shè)計概論化工制圖 9 設(shè) :x=苯的輸入量 。 確定供熱速率及放熱速率 : 化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)。 熱平衡方程式 1)等壓過程 ,只做膨脹功 (如連續(xù)過程 )熱量衡算式為： △ H=∑H 出 － ∑H 入 ＝ ∑Q 2)非流動體系 ,忽略動能和勢能 (如間歇過程 )： △ U=∑U 出 － ∑U 入 ＝ ∑Q 3)普遍應(yīng)用的平衡式： Q1(物料 )+Q2(介質(zhì) )+Q3(反應(yīng) )=Q4(物料 )+Q5(設(shè)備 )+Q6(損失 ) 19:05 設(shè)計概論化工制圖 15 熱量衡算的方法和步驟 1)分析各股物料之間熱平衡關(guān)系 2)收集計算數(shù)據(jù) 3)標繪熱量衡算示意圖 4)確定衡算范圍 5)選定計算基準 :100kg kg/h。純度系數(shù),損耗 。 例 :估算固體 Ca(OH)2 的熱容 (見表 51) (Cp)Ca(OH)2 = (Cp)Ca +2(Cp)O +2(Cp)H (Cp)Ca(OH)2 = [26 +(2 17) +(2 )] (Cp)Ca(OH)2 = J/mol.℃ 19:05 設(shè)計概論化工制圖 19 *由鍵能估算反應(yīng)熱。 功（ W） 物體與環(huán)境之間由于矢量位移而引起傳遞的能量。 19:05 設(shè)計概論化工制圖 10 輸入 輸出 95﹪ 乙醇 合計 19:05 設(shè)計概論化工制圖 11 第三節(jié) 能量衡算 能量衡算應(yīng)用在如下幾方面 確定功率 : 流體輸送 ,攪拌 ,過濾 ,粉碎等單元操作所需 功率。試計算每生產(chǎn) 100噸 ％乙醇水溶液 ,應(yīng)向塔 A加入的 : (1)95％的乙醇水溶液量 。消耗定額。壓力對氣體在液體中的溶解度有 很大影響。 分離或提純 :利用相變?nèi)? 蒸餾 ,結(jié)晶 ,萃取。 過程選擇 :對比方案 ,選擇最好方案 。 畫物料流程圖 :物料衡算方框
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