【正文】 19） Th：冷卻劑的初溫為 5℃ ； Tk：放出的冷卻劑的末溫為 15℃ ； C：冷卻劑的比熱容（ 5℃ 與 15℃ 之間的平均比熱容） 可查閱《化工工藝 設(shè)計手冊》第 647 頁 可得： 純物理過程只產(chǎn)生狀態(tài)變化熱 。C (1)Q1的計算 Q1A= 78 = Q1B= 78 = Q1C=: 78 = Q1=++= Q4的計算 ： 結(jié)晶 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 43 表 各物質(zhì)的 Cp值一覽表 水 安定粗品 活性炭 25176。 16） I：蒸汽的熱焓（查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 618 頁 可得： θ：冷凝水溫度為 40℃ D=()= 所需水蒸汽消耗量為 結(jié)晶罐的物料衡算 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 42 A78176。純物理過程只產(chǎn)生狀態(tài)變化熱 。 13） ① Cp 的求取：（即： 0℃ ～ 78℃ 之間的平均比熱容 ② 水的 Cp 可查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 647頁； ③ 95%乙醇的 Cp 可查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 647 頁 ④ 安定粗品的 Cp 根據(jù)網(wǎng)上資料 ⑤ 活性炭的 Cp 根據(jù)網(wǎng)上查的的數(shù)據(jù) 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 41 表 各物質(zhì)的 Cp 值一覽表 水 乙醇 安定粗品 78176。C 計算過程 （ 1） Q1的計算： Q1 =ΣmtCp（以 0℃ 為基準(zhǔn)） （ 4℃ 則： W= ()/ [15( 5)]= 所需冷凍鹽水量為： 第 精制工段的熱量衡算 脫色釜的計算 A25℃ B25℃ C 25℃ D 78176。 13） ① Cp 的求?。海矗?0℃～ 30℃之間的平均比熱容） 環(huán)合反應(yīng)釜 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 38 A 氨水、乙醇液體、水的 Cp 可查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 651 頁、第 647 頁、第 647 頁； B 安定、烏洛托品、氯化銨的 Cp 可根據(jù)“科普法則”估算而得； C 甲醛的 Cp 可根據(jù)“ Missenard”法估算而得 。 12） Cp 的求?。海矗?0℃～ 25℃之間的平均比熱容） 水的 Cp 可查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 647 頁 可得： 18） I：蒸汽的熱焓（查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 618 頁 可得： θ：冷凝水溫度為 40℃ 則： D=( 40)= 所需 水蒸汽消耗量為 環(huán)合反應(yīng)的蒸餾過程（ 78℃～ 100℃） （ 1） 78℃ 100℃ 100℃ （ 2） （ 3） 圖 環(huán)合反應(yīng)蒸餾 （ 1）上工段的 Q4即： （ 2）蒸走的乙醇混合氣體： ①乙醇： ②水： （ 3）安定： 水： 烏洛托品： 雜質(zhì)： 甲醛： 環(huán)合反應(yīng)釜 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 氯化銨： 氨水： 乙醇： 計算過程 （ 1） Q1的計算： Q1= （ 2） Q4的計算： Q4 =Σ mtCp（以 0℃為基準(zhǔn)） ① Cp 的求取：（即： 0℃～ 100℃之間的平均比熱容） A 氨水、乙醇?xì)怏w、水蒸氣、乙醇液體、水的 Cp 可 查閱《化工工藝設(shè)計 手冊》第 651 頁、第 578 頁、第 567 頁、第 647 頁、第 647 頁； B 安定、烏洛托品、氯化銨的 Cp 可根據(jù)“科普法則”估算而得； C 甲醛的 Cp 可根據(jù)“ Missenard”法估算而得； 表 各物質(zhì)的 Cp值一覽表 物質(zhì) 溫度 A 乙醇 B 水 C 安定 D 烏洛托品 E 甲醛 F 氯化銨 G 氨水 H 乙醇（ L） I 水（ L） 100℃ 0 ②各物質(zhì)的 Q4： Q4A= 100= Q4B= 100= Q4C= 100= Q4D= 100= Q4E= 100= Q4F= 100= Q4G= 100= Q4H= 100= Q4I= 100= 所以： Q4=Q4A＋ Q4B＋ Q4C＋ Q4D＋ Q4E＋ Q4F＋ Q4G＋ Q4H＋ Q4I=＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 36 ＋ ＋ = （ 3） Q3的計算： ①化學(xué)反應(yīng)熱：此工段沒 有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故化學(xué)反應(yīng)熱為 0kj； ②狀態(tài)變化熱 狀態(tài)變化熱可忽略不計，故為 0kj/mol 由上可知： Q3=Qr=0kj （ 4） Q5＋ Q6的計算 據(jù)工藝要求，可以有： Q5＋ Q6=5%～ 10%（ Q5＋ Q6＋ Q4） 故取 Q5＋ Q6=7%（ Q5＋ Q6＋ Q4） ∴ Q5＋ Q6=7 Q4/93=7 （ 5） Q2的計算 ∵ Q1＋ Q2＋ Q3=Q4＋ Q5＋ Q6 ∴ Q2 =Q4＋ Q5＋ Q6－ Q1－ Q3 =＋ － － 0 = （ 6）水蒸汽消耗量（間接加熱） D= Q2/ I –q （ 4 則有 qf2=46Tf=46（ 263+273） =24656kj/mol ∴ Q3=Qr＋ qf1＋ qf2=＋ 18124＋ 24656= （ 3） Q5＋ Q6的計算 據(jù)工藝要求，可以有： Q5＋ Q6=5%～ 10%（ Q5＋ Q6＋ Q4） （ 4 16） =＋ = ②狀態(tài)變化熱 熔解熱： （ 1）酰化物：其熔解熱可近似等于熔融熱 。 r－（ t25）（Σν Cp） kj/mol （ 4 14） a Cp 的求取：（即： 25℃～ 78℃之間的平均比熱容） ⅰ安定、烏洛托品、氯化銨、酰化物的 Cp 可根據(jù)“科普法則”估算而得； ⅱ氨水的 Cp 可查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 651 頁； ⅲ甲醛的 Cp 可根據(jù)“ Missenard”法估算而得； ⅳ水、鹽酸的 Cp 可查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 647 頁； 表 各物質(zhì)的 Cp 值一覽表 物質(zhì) 溫度 ?；? 烏洛托品 鹽酸 水 安定 甲醛 氯化銨 氨水 78℃ b 反應(yīng)溫度為 78℃下 的化學(xué)反應(yīng)熱 即： qtr=－ (78－ 25)（ ＋ ＋ ＋ 6+＋ 6 ＋ 2 ＋ ） =∴化學(xué)反應(yīng)熱 QrA= NH3 c3==h 氨水：（查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 724頁） 可得： qf8=B 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的反應(yīng)熱的求取 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 qr=Σ vqf =－（ qf1＋ qf2＋ qf3＋ 6 qf4）＋（ qf5 6＋ qf6 2＋ qf7＋ qf8） =－ [ ＋（ ）＋ ＋ 6] ＋ （ 6＋ 2＋ ＋ ） =C 求反應(yīng)溫度 78 下℃的化學(xué)反應(yīng)熱： 則： qtr=q。 ce=15 +15 +=∴ qf7=Σ nq176。c=Σ a＋ xΣ b（ kj/mol） 表 a、 b 值一覽表 基團(tuán) a b 基數(shù) 氯 苯 2 吡啶 正烯烴 叔胺 烷烴支鏈 酮 ∑ a= ∑ b= 所以： q176。 ceq176。 13） ① Cp 的求?。海矗?0℃～ 78℃之間的平均比熱容） A 安定、烏洛托品、氯化銨的可根據(jù)“科普法則”估算而得； B 甲醛的 Cp 可根據(jù)“ Missenard”法估算而得； C 氨水的 Cp 可查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 651 頁； D 水、的 Cp 可查閱《化工工藝設(shè)計手冊》第 647 頁； 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 表 各物質(zhì)的 Cp 值一覽表 物質(zhì) 溫度 A 安定 B 水 C 烏洛托品 D 甲醛 E 氯化銨 F 氨水 G 乙醇 78℃ ②各物質(zhì)的 Q4： Q4A= 78= Q4B= 78= Q4C= 78= Q4D= 78= Q4E= 78= Q4F= 78= Q4G= 78= 所以： Q4= Q4A ＋ Q4B ＋ Q4C ＋ Q4D ＋ Q4E ＋ Q4F ＋ Q4G = +++++=34320 （ 3） Q3的計算： ①化學(xué)反應(yīng)熱 A 各物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)生成熱的求?。? a 酰化物：上工段已求得其標(biāo)準(zhǔn)生成熱 即： qf1=b烏洛托品：（查閱《化學(xué)工程師技術(shù)手冊》） 可得： qc=元素燃燒熱：Σ nq176。 第 環(huán)合工段的熱量衡算 環(huán)合反應(yīng) （ 1） （ 2） （ 3） 25℃ 25℃ 25℃ （ 1） 78℃ （ 6） 圖 環(huán)合反應(yīng) （ 1） 鹽酸溶液： ①鹽酸： ②水： （ 2）乙醇溶液： ①乙醇： ②水： （ 3）水： （ 4）烏洛托品混合物： ①烏洛托品： ②雜質(zhì)： （ 5）酰化物混合物： ①?；铮?②水： ③雜質(zhì)： （ 6） 安定： 水： 烏洛托品： 雜質(zhì)： 甲醛： 氯化銨： 氨水： 環(huán)合反應(yīng)釜 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 乙醇： 計算過程 （ 1） Q1的計算： Q1 =Σ mtCp（以 0℃為基準(zhǔn)） （ 4 r— 標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)熱 kj/mol； 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 ν— 反應(yīng)方程中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)，反應(yīng)物為負(fù)、生成物為正； Cp— 反應(yīng)物或生成物在（ 25～ t）℃范圍內(nèi)的平均比熱容 kj/kg r－（ t25）（∑ν Cp） kj/mol （ 4 r 的計算公式為 q176。 atom) C→ CO2 (氣 ) Br→ 1/HBr (溶液 ) H→ 1/2H2O (液 ) I→ I (固 ) 0 F→ HF (溶液） N→ 1/2N2 (氣 ) 0 Cl→ 1/2Cl (氣 ) 0 N→ HNO3 (溶液） S→ SO2 (氣 ) Cl→ HCl (溶液 ) Br→ 1/2Br2 (液 ) 0 S→ H2SO4 (溶液 ) Br→ 1/2Br2 (氣 ) P→ P2O5 (固 ) （ 5）不同溫度下的反應(yīng)熱 q176。 c— 標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱 kj/mol； n— 化合物中同種元素的原子數(shù)； X— 化合物完全燃燒時所需的氧原子數(shù) 表 元素標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱一覽表 元素的燃燒過程 元素燃燒熱 kj/(g 10） 式中 q176。 c=∑ nq。 c 的換算，由蓋斯定律的其公式為 q176。 （ 4） q176。 9） 式中 a、 b— 常數(shù)，與化合物結(jié)構(gòu)相關(guān)，其 值見《藥廠反應(yīng)設(shè)備及車間工藝設(shè)計》（ P213～ 217表 6— 6和表 6— 7）； qtce— 元素標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱 kj/（ g即： q176。 c— 標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱 kj/mol。 c kj/mol （ 4 r，其公式為 q176。 7） 式中 ν—反應(yīng)方程中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)，反應(yīng)物為負(fù)、生成物為正； qtf—標(biāo)準(zhǔn)生成熱 kj/mol。 r =∑ν q176。 （ 1） 用標(biāo)準(zhǔn)生成熱求 q176。 r =－Δ H176。表示，負(fù)值表示放熱，正值表示吸熱。 （ 2） 熔融熱 不同物質(zhì)的熔融熱可根據(jù)以下公式求出 元素 qF=（ ～ ） TF 無機(jī)化合物 qF=（ ～ ） TF 有機(jī)化合物 qF=（ ～ ） T 其中： qF —— 熔融熱 J/mol； TF —— 熔點(diǎn) K （ 3