化工原理專接本緒論(編輯修改稿)
2025-01-19 04:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 本知識(shí)和基本技能，并受到基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究初步訓(xùn)練的 化學(xué)專門人才 。 ? 你們將從事的工作： 科研部門、高校、廠礦企業(yè)、事業(yè)單位、行政部門 等。由此可知不論你們從事基礎(chǔ)研究還是應(yīng)用研究或開發(fā)性工作，都需要具備化學(xué)工程的基本知識(shí)和概念。 ? 學(xué)習(xí)該課程的目的是使你們獲得一定的 化學(xué)工程概念、知識(shí)和方法 ，了解 化學(xué)工業(yè)的實(shí)踐與發(fā)展 等慨況，提高工程技術(shù)方面的素養(yǎng) ，開拓你們以后自身工作領(lǐng)域的思路，并使你們具有更強(qiáng)的 適宜能力和工作能力 。 緒 論 內(nèi)容概述 教學(xué)安排及參考書 ▉ 課程的內(nèi)容 ▉ 課程的發(fā)展 ▉ 課程的教學(xué)目的 ▉ 基本概念 ▉ 單位換算及單位制 ▉ ? 三種衡算 ? 平衡關(guān)系 ? 過程速率 三種衡算 動(dòng)量衡算 ——牛頓第二定律 熱量衡算 ——能量守恒 (焦耳 Joule) 質(zhì)量衡算 ——物質(zhì)不滅 (拉瓦錫 Lavoisier) 物料衡算 根據(jù) 質(zhì)量守恒定律 ， 任何一個(gè)化工生產(chǎn)過程 ?F = ?d +A ?F──輸入物料質(zhì)量的總和 ， kg ?d ──輸出物料質(zhì)量的總和 ， kg A──積累在過程中的物料質(zhì)量 ， kg 此式是物料衡算的通式 ， 可對(duì)總物料或其中某一組成列出物料衡算式 ， 進(jìn)行求解 。 基本概念 例 1 解：各股物系的流程圖如附圖所示，計(jì)算基準(zhǔn)取 1，由于是連續(xù)穩(wěn)定操作，總物料衡算式為 F＝ V＋ W 溶質(zhì)衡算式為 FxF=Wxw 由此兩式解得 W=（ xF/xw） F， V=（ 1xF/xw） F 例 1 附圖 用連續(xù)操作的蒸發(fā)器把含鹽濃度為（質(zhì)量分率）的衡鹽水溶液蒸發(fā)到濃度為（質(zhì)量分率）的濃鹽水溶液，每小時(shí)衡鹽水溶液的進(jìn)料量為 Fkg。試求每小時(shí)所得濃鹽水溶液量 W及水分蒸發(fā)量 V各為多少。 能量衡算 根據(jù) 能量守恒定律 ， 在任何一個(gè)化工生產(chǎn)過程中 ， 凡向該過程輸入的能量必等于該過程輸出的能量 。 在許多化工生產(chǎn)中所涉及的能量僅為熱能 ， 所以本課程中能量衡算簡化為熱量衡算： ?QF = ?QD + q ?QF––輸入該過程的各物料帶入的總熱量 ,J ?QD––輸出該過程的各物料帶出的總熱量 ,J q––該過程與環(huán)境交換的總熱量 ， 當(dāng)系統(tǒng)向環(huán)境散熱時(shí)為正 ， 稱為熱損 ,J 通過熱量衡算 ， 可以了解在生產(chǎn)操作中熱量的利用和損失情況 ，而在生產(chǎn)過程與設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí) ， 利用熱量衡算可以確定是需要從外界引入熱量或向外界輸出熱量的問題 。 基本概念 物料衡算計(jì)算步驟及要點(diǎn)： 物流圖 確定衡算體系（某設(shè)備、車間、整個(gè)工廠） 確定衡算基準(zhǔn)； 確定著眼物料； 列衡算方程 能量守衡 關(guān)鍵： 物流圖 劃定系統(tǒng) 確定衡算基準(zhǔn) 確定著眼物料 選定基準(zhǔn)溫度： 0℃ 基準(zhǔn)溫度（焓值是相對(duì)值） 列衡算方程 有反應(yīng)發(fā)生的要考慮反應(yīng)熱。 例一、每小時(shí)將 1000kg含 20％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）某種鹽水溶液送至蒸發(fā)器內(nèi)，用水蒸氣加熱使之氣化，蒸出一部分水汽，由蒸發(fā)器頂部排出。溶液
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