(完整word版)化工单元操作概念汇总,推荐文档

v1.0 可编辑可修改化工单元操作作者：易卫国页数：324出版：化学工业出版社ISBN：90232上一个：化工制图习题集（第3版）下一个：现代制造技术化工单元操作《化工单元操作》根据高职教育的特点、要求和教学实际，按照“工作过程系统化”课程开发方法，打破本科教材的常规，不再以传统的“三传”为主线来安排教学次序，而是将化工原理、化工装备、电器与仪表等课程的相关知识有机融合，以典型化工生产单元操作及其设备为纽带，进行理实一体化的模块化内容设计，且精简理论，删除繁琐的公式推导过程和纯理论型计算，放弃对过程原理及理论计算“过深、过细、过全、过难”的描述。

全书共分“流体流动及输送技术、传热技术（传热、冷冻）、分离技术（非均相物系的分离——沉降和过滤、蒸发、干燥、蒸馏、吸收、萃取、结晶、新型分离方法——膜分离和吸附）”三大模块，十一个子模块，各子模块均涵盖“技术应用”、“设备或流程认知”、“相关知识获取”、“操作方法”、“故障处理”、“安全生产”及“节能”等内容，突出对学生工程应用能力、实践技能和综合素质的培养。

本教材可作为高职高专化工技术类及相关专业的教材，亦可供化工企业生产一线的工程技术人员参考。

绪论任务一了解化工生产过程及单元操作一、化工生产过程与单元操作二、单元操作的分类任务二了解本课程的性质、内容和课程目标一、本课程的性质、内容二、课程目标任务三了解解决工程问题的基本思路和方法任务四正确使用单位一、单位和单位制二、单位换算习题模块一流体流动及输送任务一认知流体输送设备及管路一、贮罐二、化工管路三、输送设备任务二获取流体输送知识一、流体的基本物理量二、静力学方程式及其应用三、连续性方程式及其应用四、柏努利方程式及其应用五、流体流动阻力及降低措施六、流体的基本物理量的检测任务三熟悉流体输送机械一、液体输送机械二、气体输送机械任务四离心泵的操作一、操作方法二、故障分析及处理习题模块二传热任务一了解传热过程及其应用一、传热在化工生产中的应用二、传热过程的类型三、载热体及其选择四、传热的基本方式任务二认知传热设备一、换热器的分类二、间壁换热器的结构与性能特点三、列管换热器的型号与系列标准任务三获取传热知识一、传热速率方程及其应用二、传热速率与热负荷三、传热推动力四、传热系数五、强化与削弱传热六、传热计算案例任务四列管换热器的操作一、操作方法二、故障分析及处理三、安全生产习题模块三冷冻任务一了解冷冻过程及其应用一、制冷在工业生产中的应用二、制冷方法三、压缩制冷过程四、制冷剂与载冷体任务二认知冷冻设备一、压缩机二、冷凝器三、蒸发器四、节流膨胀阀任务三获取冷冻知识一、冷冻能力二、操作温度的选择习题模块四非均相物系的分离任务一了解非均相物系的分离过程及其应用一、常见非均相物系分离的方法二、非均相物系分离在化工生产中的应用任务二认知非均相物系的分离设备一、沉降设备二、过滤设备三、离心机四、气体的其他净制方法及设备五、分离方法和设备的选用任务三获取沉降和过滤知识一、沉降二、过滤任务四沉降和过滤设备的操作一、操作方法二、故障分析及处理习题模块五蒸发任务一了解蒸发过程及其应用一、蒸发在化工生产中的应用二、蒸发操作的特点三、蒸发操作的分类四、蒸发流程任务二认知蒸发设备一、蒸发器的形式与结构二、蒸发器的辅助设备三、蒸发器的选用任务三获取蒸发知识一、蒸发水量二、加热蒸汽消耗量三、蒸发器的传热面积四、蒸发器的生产强度五、蒸发器的节能措施任务四蒸发器的操作一、操作方法与日常维护二、故障分析及处理三、安全生产习题模块六干燥任务一了解干燥过程及其应用一、干燥在化工生产中的应用二、固体物料的去湿方法三、干燥操作的分类四、对流干燥流程任务二认知干燥设备一、对干燥设备的基本要求二、常用的工业干燥器三、干燥器的选用任务三获取干燥知识一、湿空气的性质二、湿空气的湿度图三、干燥过程的工艺计算四、干燥速率五、干燥操作的节能任务四喷雾干燥器的操作一、操作方法与日常维护二、故障分析及处理三、安全生产习题模块七蒸馏任务一了解蒸馏过程及其应用一、蒸馏在化工生产中的应用二、蒸馏操作的分类三、蒸馏流程任务二认知蒸馏设备一、板式塔的结构二、板式塔的类型三、板武塔的流体力学性能四、塔板负荷性能图任务三获取蒸馏知识一、蒸馏的气液相平衡二、精馏的工艺计算三、精馏操作的节能四、其他蒸馏方式任务四精馏塔的操作一、精馏操作的分析二、操作方法三、故障分析及处理四、安全生产习题模块八吸收任务一了解吸收过程及其应用一、工业生产中的吸收操作过程二、吸收在化工生产中的应用三、吸收操作的分类四、吸收剂的选择任务二认知吸收设备一、填料塔的构造二、填料的类型三、填料的特性四、填料塔的流体力学性能五、填料塔的附件任务三获取吸收知识一、吸收的气液相平衡二、吸收的传质机理三、吸收速率方-程四、吸收塔的计算五、其他吸收与解析任务四填料吸收塔的操作一、吸收操作的分析二、操作方法三、故障分析及处理四、安全生产习题模块九萃取任务一了解萃取过程及其应用一、萃取在化工生产中的应用二、萃取操作及其特点三、萃取流程四、萃取剂的选择任务二认知萃取设备一、萃取塔的形式与结构二、萃取设备的选用任务三获取萃取知识一、部分互溶物系的相平衡二、萃取的工艺计算三、超临界流体萃取技术任务四萃取塔的操作一、操作方法二、故障分析及处理习题模块十结晶任务一了解结晶过程及其应用一、结晶在化工生产中的应用二、结晶操作的特点三、结晶操作的分类任务二认知结晶设备一、结晶器的形式与结构二、结晶器的选用任务三获取结晶知识一、固液体系相平衡二、结晶过程三、影响结晶操作的因素任务四结晶器的操作一、操作方法二、故障分析及处理习题模块十一新型分离方法任务一认知膜分离技术一、膜分离在化工生产中的应用二、膜分离操作的特点三、膜的性能及分类四、膜分离装置与工艺五、典型膜分离过程及应用任务二认知吸附技术一、吸附在化工生产中的应用二、吸附操作的特点三、吸附剂四、吸附速率五、吸附的分离过程及工艺习题附录参考文献。

化工单元操作(张宏丽)(二版)∙作者：张宏丽刘兵闫志谦等∙出版社：化学工业出版社∙出版日期：2010年5月∙ISBN：712207871∙页数：272装帧：平装开本：16版次：2 ∙市场参考价：￥32商品编号：2389865绪论一、本课程的学习内容和任务二、单元操作的名称与分类三、基本概念与方法四、单位制和单位换算复习题习题第一章流体流动第一节流体流动的主要任务一、流体的输送二、压力、流速和流量的测量三、为强化设备提供适宜的流动条件第二节流体静力学一、流体的压缩性二、流体的主要物理量三、流体静力学基本方程式第三节流体动力学一、流量方程式二、稳定流动与不稳定流动三、流体稳定流动时的物料衡算——连续性方程四、流体稳定流动时的能量衡算——伯努利方程五、伯努利方程的应用第四节流体阻力一、流体的黏度二、流体流动的类型三、圆管内流体的速度分布四、流体阻力的计算第五节流量的测量与调节一、孔板流量计二、文氏管流量计三、转子流量计第六节管路一、管子二、管件三、阀件四、管路的连接五、管路的热补偿六、管路的保温和涂色复习题习题4次课——12学时第二章液体输送第一节液体输送的主要任务第二节离心泵操作技术一、离心泵的工作原理与构造二、离心泵的性能参数与特性曲线三、离心泵的安装高度与汽蚀现象四、离心泵的工作点与流量调节五、离心泵的操作、运转及维护六、离心泵的类型与选择第三节正位移泵操作技术一、往复泵二、旋转泵三、旋涡泵四、正位移泵的操作、运转及维护第四节常见流体输送方式一、压缩空气送料二、真空输送三、高位槽送料四、液体输送机械送料复习题习题2次课——6学时第三章气体的压缩与输送第一节气体压缩与输送的主要任务第二节往复式压缩机一、往复式压缩机的主要构造和工作原理二、往复式压缩机的生产能力三、多级压缩四、往复式压缩机的操作、运转及维护第三节离心式气体输送机械一、离心式通风机二、离心式鼓风机和压缩机第四节旋转式气体输送机械一、罗茨鼓风机二、液环压缩机第五节真空泵一、往复式真空泵二、水环真空泵三、真空喷射泵复习题第四章非均相物系的分离第一节非均相物系分离的主要任务一、非均相混合物的分离在工业中的应用二、非均相混合物的分离方法第二节过滤一、过滤的基本概念二、过滤操作过程三、过滤设备四、影响过滤操作的因素第三节沉降一、重力沉降二、离心沉降三、其他气体净制设备第四节离心分离一、离心分离的概念二、离心机的结构与操作复习题第五章传热第一节传热的主要任务一、传热在化工生产中的应用二、传热的基本方式三、工业生产上的换热方法四、、间壁式换热器简介五、稳定传热与不稳定传热第二节传热计算一、传热速率方程二、热负荷和载热体用量的计算三、平均温度差四、传热系数的测定和经验值第三节热传导一、导热基本方程和热导率二、通过平壁的稳定热传导三、通过圆筒壁的稳定热传导第四节对流传热一、对流传热方程二、对流传热系数三、设备热损失计算第五节传热系数一、传热系数的计算二、污垢热阻第六节换热器一、间壁式换热器的类型二、换热器的运行操作三、换热器常见故障与处理方法四、传热过程的强化途径五、列管式换热器设计或选用时应考虑的问题复习题习题3次课——9学时第六章蒸发一结晶第一节蒸发一结晶的主要任务第二节单效蒸发一、单效蒸发流程二、单效蒸发的计算三、溶液的沸点和温度差损失第三节多效蒸发一、多效蒸发的操作原理二、多效蒸发的流程三、多效蒸发效数的限定第四节结晶的基本原理一、溶解度和溶液的过饱和度二、结晶的速率和晶粒的大小三、结晶产品的纯度和产量四、结晶的方法第五节蒸发器和结晶器一、蒸发器的基本结构二、蒸发器的主要类型三、蒸发器的辅助装置四、结晶器复习题习题第七章蒸馏第一节蒸馏的主要任务一、蒸馏及其在化工生产中的应用二、汽液传质设备的分类第二节两组分溶液的汽液相平衡关系4次课——12学时……第八章吸收第九章萃取3次课——9学时第十章干燥《化工单元操作(第2版)》主要介绍化工生产过程中常见的单元操作的基本原理、典型设备的构造和性能、一般的计算方法以及单元操作技术。

化工单元操作知识嘿，朋友们！咱今儿来聊聊化工单元操作这档子事儿。

化工单元操作，就好比是一场奇妙的大冒险！你想想看，各种物质在不同的操作下发生奇妙的变化，多有意思呀！比如说蒸馏，那就像是一场分离的魔术。

把混合物放进蒸馏塔这个大魔术箱里，通过温度的变化，让不同的成分乖乖地分开，各走各的路。

这不就像我们整理房间，把不同的东西归置到不同的地方嘛！再说说吸收，它就像一个贪吃的小怪兽，把有用的气体大口大口地吃进去。

这多神奇呀，能把那些在空气中飘来飘去的气体给抓住。

还有过滤呢，简直就是个超级大筛子，把杂质统统筛掉，只留下纯净的宝贝。

这就像是我们淘米，把那些不好的米粒筛出去，留下白白净净的好米。

萃取呢，就像是个聪明的小侦探，能从一堆乱七八糟的东西里精准地找到它想要的那个宝贝成分，然后把它带走。

在化工单元操作里，每个环节都至关重要啊！要是哪个地方出了岔子，那可不得了。

就好像一辆汽车，一个零件坏了，整个车都跑不起来啦！你说，这些操作是不是特别神奇？它们能把普普通通的原料变成我们需要的各种宝贝。

而且呀，这可不是随随便便就能做好的，得靠我们的技术和经验呢。

就拿温度控制来说吧，高一点不行，低一点也不行，就得恰到好处。

这就像做饭，火候掌握不好，那菜的味道可就差远了。

还有压力呢，也得控制得稳稳当当的。

压力大了可能会爆炸，压力小了又达不到效果，你说难不难？化工单元操作可不只是在工厂里有用哦，它和我们的生活息息相关呢。

我们用的好多东西，都是通过这些操作生产出来的。

没有它们，我们的生活可就没那么丰富多彩啦！所以啊，朋友们，可别小看了化工单元操作。

它就像一个默默奉献的英雄，在背后为我们的生活添砖加瓦呢！我们要好好了解它，掌握它，让它为我们创造更多的美好呀！这就是化工单元操作，神奇又重要，不是吗？。

离心泵，往复泵，旋涡泵的开车步骤离心泵：先开前阀，再开泵，然后开后阀。

往复泵：先把前后阀门打开，再启动泵。

旋涡泵：先开进口阀，再开旁路阀门，然后开泵，最后开出口阀。

静力学方程1．表压力=绝对压力-当地环境大气压力2．真空度=当地环境大气压力-绝对压力3．静力学方程：P1/密度+Z1g=P2/密度+Z2g（适用于在重力场中静止、连续的同种不可压缩流体）在静止的、连续的同种液体内，处于同一水平面上各点的压力处处相等。

雷诺数4．雷诺数Re（没有单位）：Re=duρ/μ当Re<=2000时，此区为层流区，当Re>=4000时，此区为湍流区，当2000<Re<4000时，流动可能是层流，也可能是湍流。

换热知识点5．传热的三种基本方式：热传导、热对流和热辐射。

温度差是传热根本原因。

热传导需要介质。

热对流分为强制对流和自然对流。

6．换热器有间壁式换热器、直接接触式换热器、蓄热式换热器、中间载热体换热器10. 测定热量方式：显热法、潜热法、焓差法11. 对流传热膜系数越大，说明对流强度越大，对流传热热阻越小。

12. 水的沸腾曲线分为自然对流、泡核沸腾、膜状沸腾三个区域。

过滤知识点13. 恒压过滤的特点是过滤操作的总压差恒定，随着过滤时间的延长，滤饼厚度增大，过滤阻力增加，过滤速率降低。

测定湿度，相对湿度利用以下知识点的工式 1.湿度 2.相对湿度 3.湿空气中的比容 4.湿空气中的比热容 5.湿空气中的焓 6.露点 7.绝热饱和温度精馏知识点15. 精馏就是多次蒸馏，利用挥发度和沸点不同，实现分离。

精馏塔主要包括塔体，全凝器和再沸器。

塔板是进行气液交换的场所。

精馏分为常压、加压和真空精馏三种。

16. 露点方程：表示平衡物系的温度与气相组成的关系。

泡点方程：表示平衡物系的温度与液相组成的关系。

17. t-x-y相图，根据泡点线和露点线将图像分为三个区域：液相区、气相区和气液共存区18. t-x相图中，相平衡线离对角线越远，表示该溶液越容易分离。

教案首页教案首页图1-1 雷诺实验装置三、学生实训指导学生按工艺卡片进行实训。

水箱加水——调节流量——记录流量——计算雷诺准数——验证雷诺判据四、检查评价学生自查实训情况，各组比较操作情况及数据的准确性，选出最佳操作人员。

五、相关知识在学生预习及实训操作的基础上，由教师讲授与学生讨论相结合，完成以下内容的学习。

小结先通过例子导入本项目的工作任务，根据要求布置实训任务，演教案首页图1-4 容器内液体示意图（1-1）+=pρpgh静力学基本方程式表明：在静止的、连通着的同种液体内，处于同一水平面上各点的压力相等。

压力相等的面称为等压面。

液体内部任意一点或液面上方的压力发生变化时，液体内部各点的压力也发生同样大小的变化。

3、利用静力学方程式解决实际问题①通过液柱高度可进行压力及压差测量。

图1-5 U形压差计【例1-1】如图1-5（b）所示，已知管内流体为水，指示液为汞，压差计上读数为40mm，求两测压点的压差。

教案首页（a ） （b ） 图1-10 稳定流动和不稳定流动（2）连续性方程稳定流动系统，流体地从1-1'截面流入，从2-2'截面流出，且充满全部管路。

图1-11 稳定流动系统常数==⋅⋅⋅===ρρρuA A u A u q m 222111 （1-11）若流体为不可压缩流体，即ρ为常数，则常数==uA q V （1-12）对于圆管，24d A π=，故2121221⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==d d A Au u （1-13） 说明：不可压缩流体在管道内的流速u 与管道内径的平方d 2成反教案首页例1-3附图解：取高位槽液面为1-1'截面，喷头入口处为2-2'截面，以2-2'截面所在水平面为基准面在两截面之间列柏努利方程f 2222e 12112121h p u gZ W p u gZ ∑+++=+++ρρ列出已知条件 Z 1＝？ Z 2＝0u 1＝ 0 u 2＝2.2 m/sp 1＝0 p 2 ＝4.05×104Pa （均为表压），ρ＝1050 kg/m 3We ＝0 Σh f ＝25 J/kg代入柏努利方程4211 4.05109.810000 2.22521050Z ⨯+++=+⨯++解得 Z 1＝6.73m 。

化工原理知识绪论1、单元操作：（Unit Operations）：用来为化学反应过程创造适宜的条件或将反应物分离制成纯净品，在化工生产中共有的过程称为单元操作（12）。

单元操作特点：①所有的单元操作都是物理性操作，不改变化学性质。

②单元操作是化工生产过程中共有的操作。

③单元操作作用于不同的化工过程时，基本原理相同，所用设备也是通用的。

单元操作理论基础：（11、12）质量守恒定律：输入=输出+积存能量守恒定律：对于稳定的过，程输入=输出动量守恒定律：动量的输入=动量的输出+动量的积存2、研究方法：实验研究方法（经验法）：用量纲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，通常用无量纲数群(或称准数)构成的关系来表达。

数学模型法（半经验半理论方法）：通过分析，在抓住过程本质的前提下，对过程做出合理的简化，得出能基本反映过程机理的物理模型。

（04）3、因次分析法与数学模型法的区别：（08B）数学模型法（半经验半理论）因次论指导下的实验研究法实验：寻找函数形式，决定参数第二章：流体输送机械一、概念题1、离心泵的压头（或扬程）：离心泵的压头（或扬程）：泵向单位重量的液体提供的机械能。

以H 表示，单位为m 。

2、离心泵的理论压头：理论压头：离心泵的叶轮叶片无限多，液体完全沿着叶片弯曲的表面流动而无任何其他的流动，液体为粘性等于零的理想流体，泵在这种理想状态下产生的压头称为理论压头。

实际压头：离心泵的实际压头与理论压头有较大的差异，原因在于流体在通过泵的过程中存在着压头损失，它主要包括：1）叶片间的环流，2）流体的阻力损失，3）冲击损失。

3、气缚现象及其防止：气缚现象：离心泵开动时如果泵壳内和吸入管内没有充满液体，它便没有抽吸液体的能力，这是因为气体的密度比液体的密度小的多，随叶轮旋转产生的离心力不足以造成吸上液体所需要的真空度。

像这种泵壳内因为存在气体而导致吸不上液的现象称为气缚。

防止：在吸入管底部装上止逆阀，使启动前泵内充满液体。

化工单元操作相关知识1.什么是化工单元操作？一个化工产品的生产是通过若干个物理操作与若干个化学反应实现的。

尽管化工产品千差万别，生产工艺多种多样，但这些产品的生产过程所包含的物理过程并不是很多，而且是相似的。

比如，流体输送不论用来输送何种物料,其目的都是将流体从一个设备输送至另一个设备；加热与冷却的目的都是得到需要的操作温度；分离提纯的目的都是得到指定浓度的混合物等。

因此把这些包含在不同化工产品生产过程中，发生同样物理变化，遵循共同的物理学规律，使用相似设备，具有相同功能的基本物理操作，称为单元操作。

2.单元操作按其遵循的基本规律分类:（1）遵循流体动力学基本规律的单元操作：包括流体输送、沉降、过滤、固体流态化等；（2）遵循热量传递基本规律的单元操作：包括加热、冷却、冷凝、蒸发等；（3）遵循质量传递基本规律的单元操作：包括蒸馏、吸收、萃取、结晶、干燥等;（物质从物体或空间的某一部分转移到另一部分的现象）3.流体输送单元操作的相关知识3.1什么叫流体输送？流体输送指的是流体以一定流量沿着管道（或明渠)由一处送到另一处.3。

2流体输送在化工生产中的作用？化工生产处理的物料多数为流体，按工艺要求在各化工设备和机器之间输送这些物料，是实现化工生产的重要环节。

化工生产中物料的种类很多，被输送流体的性质如密度、粘度、毒性、腐蚀性、易燃性与易爆性等各不相同，而且流体的，压力从高真空到高压,每小时的输送量从0。

01m³到100m³以上，所以输送流体所用的流体输送机械有多种形式，制作材料也是多种多样的.3。

3化工生产中常用的流体输送机械有哪些？常用的有离心泵、往复泵、高油压泵、旋转泵等。

3。

4化工生产中常用流体输送机械的制作材料主要有哪些？化工生产中，流体大都用密闭的管道输送。

为调节流量,改变流向以及实现流体的分流或合流，管道中装有阀门、弯头和三通等管件。

管道和管件由碳钢、铸铁、不锈钢、铜、铝和铅等金属材料或塑料、陶瓷、玻璃和石墨等非金属材料制成,其中以碳钢和铸铁应用最广。

化工单元操作的基本定义(一)化工单元操作的基本在化工领域，单元操作是指将原料经过一系列的加工步骤转化为成品的过程。

这些步骤包括物料的传递、热量的传递、质量的转化和反应的进行等。

理解化工单元操作的基本概念对于工程师和研究人员来说至关重要。

本文将列举几个相关定义，并阐述其重要性。

定义1：物料传递物料传递是指将原料从一处传递到另一处的过程。

物料传递在化工单元操作中起着至关重要的作用。

它涉及到传送带、管道、泵和压缩机等设备的运用。

了解物料传递的基本原理，可以帮助工程师最大限度地利用物料并保证操作的高效性。

定义2：热量传递热量传递是指热能从一个物体传递到另一个物体的过程。

在化工领域，许多单元操作都需要进行热量的传递。

例如，反应过程中的加热和冷却，以及持续流程中的温度控制等。

了解不同热量传递方式的特点，可以帮助工程师选择适当的加热和冷却方式，提高操作的效率和安全性。

定义3：质量转化质量转化是指将原料转化为产品并去除不需要的副产物的过程。

在化工单元操作中，许多过程都涉及到原料的转化。

例如，化学反应中的物质转化、升华和结晶等。

理解质量转化的机制和方法，可以帮助工程师优化产量和纯度，并减少不需要的副产物的生成。

定义4：反应进行反应进行是指将化学物质进行组合或分解以生成新的化学物质的过程。

许多化学工艺都需要进行反应操作。

了解不同反应的类型、反应条件和催化剂的选择，对工程师来说至关重要。

通过优化反应的条件和选择合适的催化剂，可以提高反应的效率和产物的纯度。

阅读以下经典著作，可以进一步了解化工单元操作的基本原理：•《化工单元操作与过程的基本概念》（作者：Richard A.Turton）这本书系统地介绍了化工单元操作的基本概念和原理。

通过具体的案例和实例，读者可以深入了解物料传递、热量传递、质量转化和反应进行等关键概念。

这本书适合化工工程师、研究人员和学生阅读。

•《化工程序设计》（作者：John L. Edwards）这本书介绍了化工单元操作的设计原则和方法。

1.2. 单元操作概念：不同化工行业生产过程中所共有的基本的物理操作过程称为单元操作。

3. 单元操作的特点：①都是纯物理性操作，只改变物料的状态或物理性质，并不改变物料的化学性质；②都是化工生产过程中共有的操作。

③其遵循的原理是相同的，进行操作的设备也是相似的、通用的。

4. 单位制：基本单位、导出单位再加上一些辅助单位及有关的规则，即可构成一种单位制。

5. 流体：液体和气体称统为流体。

特征：（1）具有流动性，即抗剪和抗张的能力很小；（2）无固定的形状，随容器的形状而变化；（3）在外力作用下其内部发生相对运动。

6. 以绝对零压作起点计算的压强， 称为绝对压强，这是流体的真实压强。

7. 当被测流体的绝对压强大于外界大气压时，所用的测压仪表称为压强表（压力表）。

压强表上所测得的压强称为表压强。

8. 真空度：当被测流体的绝对压强低于外界大气压时，所用的测压仪表称为真空表，真空表上的读数称为真空度。

9. 流体在重力与压力的作用下，达到平衡，便成静止状态，如果这个平衡被打破，流体便产生流动。

由于重力就是地心引力，可以看作是不变的，起变化的是压力，所以实质上这里讨论的是静止流体内部压强的变化规律。

描述这一规律的数学表达式，就称为流体静力学基本方程式。

10. 连续性方程物理意义：连续性方程反映了定态流动过程中，流量一定时，管路各截面上流速的变化规律。

11. 理想流体柏氏方程的物理意义：理想流体柏氏方程反映了理想流体定态流动过程中，各种机械能之间相互转换的数量关系。

12. 流体还有一种抗拒内在的向前运动的特性，这种特性就是流体的粘性。

粘性是流动性的反面。

粘度是流体抗拒流动的一种性质，是流体分子间相互吸引而产生的阻碍分子间相对运动能力的量度，即流体流动的内部阻力。

粘度总是与速度梯度相联系，只有在运动时才会显现出来，所以在分析静止流体的规律时，并没有提及这一性质。

13. 滞流：管内流体质点作有规则的平行流动，质点之间互不碰撞，互不干扰混杂，这种流动型态称为滞流或层流。

化工单元操作总复习化工单元操作是指在化工生产过程中进行的各种操作，包括原料的加工处理、反应操作、分离和纯化等步骤。

化工单元操作对于保证生产过程的顺利进行，以及产品质量的稳定提高具有重要意义。

本文将对化工单元操作的相关知识进行总结和复习。

首先，化工单元操作的第一步是原料的加工处理。

原料加工处理主要包括物料的粉碎、过滤、浸提、溶解等操作。

物料的粉碎可以使用粉碎机等设备，将大颗粒物料破碎成适当大小的颗粒。

过滤则是在液-固或液-液分离过程中，通过过滤装置或过滤器，将悬浮固体分离出来。

浸提是指通过溶剂将有机物或无机物从固体物料中提取出来。

溶解是将固体物质溶解于溶剂中，形成溶液。

其次，化工单元操作的核心部分是反应操作。

反应操作主要包括原料混合、反应过程控制、反应时间等操作。

原料混合是将各种原料按照一定比例混合，形成反应物。

反应过程控制主要是控制反应的温度、压力、pH 值等参数，以确保反应得到预期的产物。

反应时间是指反应过程中所需的时间，根据反应的速度和程度可以确定。

常用的反应设备包括反应釜、搅拌器、加热装置等。

第三，化工单元操作的最后一步是分离和纯化。

分离和纯化操作主要是将反应产物中的各种组分进行分离和提纯。

分离操作包括蒸馏、萃取、结晶、过滤等。

蒸馏是将液体混合物根据其沸点差异进行分离，通过不同的升温和冷却方式实现。

萃取是通过溶剂选择性地提取目标组分，实现分离纯化。

结晶是通过溶解物质后再使其结晶，以得到纯度较高的晶体。

纯化操作是通过化学或物理方法，将产物中杂质去除，提高产物的纯度。

除了以上的基本操作，化工单元操作还需要关注安全和环保等问题。

在化工过程中，需要使用各种安全设备，确保操作人员的安全。

同时，需要严格遵守环保法规，避免对环境的污染。

综上所述，化工单元操作是化工生产过程中的核心环节之一、通过加工处理、反应操作、分离和纯化等步骤，实现了原料的加工转化和产物的提纯。

化工单元操作的复习对于提高化工生产的效率和产品质量具有重要意义。

三传一反+工艺：动量传递、热量传递、质量传递、反应工程单元操作：化工生产中除化学反应单元以外的所有物理性操作。

按操作目的分为：流体输送、物料的混合（搅拌）、无聊的加热或冷却，均相混合物的分离（气体吸收、液体蒸馏、萃取、吸附）、非均相混合物的分离（过滤和沉降）；遵循的规律：动量、热量、质量传递物料衡算：物料衡算也称为质量衡算，其依据是质量守恒定律。

它反映一个过程中原料、产物、副产物等之间的关系，即进入的物料量必等于排出的物料量和过程中的积累量。

输入物料的总量 ＝ 排出物料的总量＋过程积累的总量稳定流动：流体流动过程中，任一截面上与流动相关的物理量 (流速、压强、密度等) 不随时间变化的流动。

牛顿性流体：凡符合牛顿性定律的流体称为牛顿型流体，所有气体和大多数液体都属于牛顿型流体。

流体静力学基本方程：理想流体伯努利方程式：gZ 1 + u 12/ 2 + p 1/ ρ＝ gZ 2 + u 22/ 2 + p 2/ ρ＝常数 实际流体伯努利方程式：gZ 1 + u 12/ 2 + p 1/ ρ＋W e ＝ gZ 2 + u 22/ 2 + p 2/ ρ＋W f 流动阻力的计算（范宁公式）：25.03164.0-=e R λ 柏拉休斯公式：22u d l l h e f ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=∑∑∑ζλ 管路计算和流量测量：离心泵的基本结构和工作原理：书本128页离心泵的特性参数：扬程、流量、功率、效率（书本129页）特性曲线：书本131页铭牌参数：离心泵的铭牌上标有一组性能参数他们都是与最高效率点对应的性能参数。

泵工作点：流量扬程曲线和工作曲线的交点流量调节：由于生产任务的变化，管路需要的流量有事是需要改变的。

（1）改变出口阀的开度 （2）改变叶轮的转速——改变泵的特性 （3）车削叶轮直径气缚：如果离心泵在启动前壳内充满的是气体，则启动叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度，这样槽内液体便不能被吸上。

化工单元操作复习总结-流体流动第一章：流体输送第一节流体静力学（一）流体的主要物理量密度、比容、压强（表压=绝对压强-大气压强真空度=大气压强-绝对压强）(二)流体静力学方程定义：描述静止流体内部的压力随高度变化的数学表达式第二节流体动力学（一）流量与流速1．流量:单位时间内流过管道任一截面的流体数量①体积流量:单位时间内流体流经管道任一截面的体积。

用v或vs表示，单位m/s②质量流量:单位时间内流体流经管道任一截面的质量。

用ms表示，单位kg/s体积流量和质量流量之间的关系式为:ms=v/p2．流速①平均流速:单位时间内流体质点在流动方向上所流经的距离。

用u 表示，单位m/s②质量流速:单位时间内流体流经单位管道截面的质量。

（用于气体）用w表示，单位kg/(m:s)③管道直径的估算:以d表示管道内径，由（二）定态流动和非定态流动1．定态流动:流动系统中各物理量的大小仅随位置变化、不随时间变化。

化工厂中流体的流动情况大多视为定态流动（稳定流动）2．非定态流动:若流动系统中各物理量的大小不紧随位置变化、而且随时间变化。

(三) 连续性方程:ms1=ms2、u1/u2=a1/a2= 反映的是在稳定流动中，任一截面流速的变化规律与管路安排无关。

（四）伯努利方程式及应用1:流动系统的能量:机械能、内能、功、热、损失能量①流动流体本身所具有的机械能⑴位能:流体因受重力作用而具有的能量⑵动能:流动着的流体因为有速度而具有的能量⑶静压能:静止流体内部任一位置都具有相应的静压能，流动着的流体内部任一位置上也有静压强2: 实际流体的伯努利方程式①以1kg流体为衡量基准:gz1+1/2u1+p1/p=gz2+1/2u2+p2/p(反映的是流体在流动过程中机械能的变化规律)②以1N流体为衡量基准:z1+u1/2g+p1pg+He=z2+uz/2g+p2/pg+hf 3．伯努利方程的应用步骤:①选取计算截面、②选取基准水平面、③确定各项的物理量、④列伯努利方程求解第三节流动阻力（一）流体的粘性粘度u。

化工单元操作概念汇总1.压力绝对压力、表压、真空度MPaA—绝压MPaG—表压表压=绝压-大气压真空度（数值）=大气压-绝压宇宙的绝压，大气压，表压各位多少？2.物料衡算：输入物质质量＝输出物质质量+累积物质质量对于连续操作过程中，各物料质量不随时间变化，即处于稳定操作状态时，过程中无物料累积，此时物料衡算关系为：输入物质质量＝输出物质质量3.进料温度一般而言，精馏塔进料有五种热状况：温度低于泡点的冷液体、泡点下的饱和液体、温度介于泡点和露点的气液混合物、露点下的饱和蒸气、温度高于露点的过热蒸气。

由于不同进料热状的不同，从进料板上升蒸气量及下降液体量不同，也即上升到精馏段的蒸气量及下降到提馏段的液体量不同。

如果冷进料即进料温度显著低于加料板上温度的话，则所进的料全部进入提馏段；如果是过热蒸气进料即进料温度高于加料板上温度，则所进的物料全部进精馏段。

碳五分离装置塔进料温度以接近进料板温度为宜。

4.泡点和露点b ubbling point泡点：液体混合物处于某压力下开始沸腾的温度，称为在这压力下的泡点。

若不特别注明压力的大小，则常常表示在0.101325MPa下的泡点。

泡点随液体组成而改变。

对于纯化合物，泡点也就是在某压力下的沸点。

一定组成的液体，在恒压下加热的过程中，出现第一个气泡时的温度，也就是一定组成的液体在一定压力下与蒸气达到汽液平衡时的温度。

泡点随液相组成和压力而变。

当泡点与液相组成的关系中，出现极小值或极大值时，这极值温度相应称为最低恒沸点或最高恒沸点，这时，汽相与液相组成相同，相应的混合物称为恒沸混合物。

汽液平衡时，液相的泡点即为汽相的露点。

露点：气温愈低，饱和水气压就愈小。

所以对于含有一定量水汽的空气，在气压不变的情况下降低温度，使饱和水汽压降至与当时实际的水汽压相等时的温度，称为露点。

补充：当该温度低于零摄氏度时，又称为霜点。

5.回流量回流比：塔顶回流量与产出量的比值。

在操作过程中，一般保持回流比不变，当进料量发生变化时，应及时调整回流量以保持回流比不变。

化工单元操作章节总结化工单元操作是化学工程中的基础课程，主要介绍了各种化工生产过程中所涉及的基本操作单元，如流体输送、传热、蒸馏、吸收、萃取、干燥等。

以下是化工单元操作的章节总结：1. 绪论：介绍化工单元操作的定义、分类、研究方法以及其在化工生产中的应用和重要性。

2. 流体输送：介绍流体输送的基本原理、流体静力学和动力学的基本概念和计算方法，以及各种流体输送设备如泵、压缩机、鼓风机等的结构、工作原理和使用特点。

3. 传热：介绍热量传递的基本原理、传热过程的基本计算方法和各种传热设备如换热器、加热炉等的结构、工作原理和使用特点。

4. 蒸发：介绍蒸发的基本原理、蒸发过程的基本计算方法和各种蒸发设备如蒸发器、结晶器的结构、工作原理和使用特点。

5. 蒸馏：介绍蒸馏的基本原理、蒸馏过程的基本计算方法和各种蒸馏设备如精馏塔、分馏塔等的结构、工作原理和使用特点。

6. 吸收：介绍吸收的基本原理、吸收过程的基本计算方法和各种吸收设备如吸收塔、解吸塔等的结构、工作原理和使用特点。

7. 萃取：介绍萃取的基本原理、萃取过程的基本计算方法和各种萃取设备如萃取塔等的结构、工作原理和使用特点。

8. 干燥：介绍干燥的基本原理、干燥过程的基本计算方法和各种干燥设备如干燥器等的结构、工作原理和使用特点。

9. 膜分离：介绍膜分离的基本原理、膜分离过程的基本计算方法和各种膜分离设备如反渗透膜等的结构、工作原理和使用特点。

10. 实验与数据处理：介绍实验设计、实验数据的采集与处理以及实验结果的分析方法，并通过实验验证化工单元操作的基本原理和计算方法。

通过以上章节的学习，学生可以掌握化工单元操作的基本原理和计算方法，了解各种化工设备的结构和工作原理，为后续的化工专业课程学习和实际工作打下基础。

绪论一、单元操作和课程内容化工过程是指化学工业的生产过程，它的特点之一是操作步骤多，原料在各步骤中依次通过若干个或若干组设备，经历各种方式的处理之后才能成为产品。

由于不同的化学工业所用的原料与所得的产品不同，所以各种化工过程的差别很大。

一个化工过程所包含的操作步骤可分为两大类。

一类以进行化学反应为主，通常是在反应器中进行；另一类则为不进行化学反应的物理过程，包括原料预处理过程和反应产物后处理过程。

尽管从生产某种产品的意义上说，反应过程是生产过程的核心，但它在工厂的设备投资和操作费用中通常并不占据主要比例，实际上起决定作用的往往是众多的物理过程，它们决定了整个生产的经济效益，这一类重要的物理过程就是单元操作,见表0-1 如流体输送、搅拌、沉降、过滤、热交换、蒸发、结晶、吸收、蒸馏、萃取、吸附以及干燥等等。

单元操作不仅在化工生产中占有重要地位，而且在石油、轻工、制药及原子能等工业中也广泛应用. 因此，单元操作专门研究构成《化工原理》课程。

表0-1常用单元操作因此，流体流动、传热及传质的基本原理是各单元操作的理论基础。

《化工原理》是化学、制药、应用化学专业学生必修的一门基础技术课程，其主要任务是介绍流体流动、传热、传质的基本原理及主要单元操作的典型设备构造、操作原理、计算、选型及实验研究方法；培养学生运用基础理论分析和解决化工单元操作中各种工程实际问题的能力。

二.单元操作中常用的一些基本概念在研究化工单元操作时，经常用到下列四个基本规律，即物料衡算，能量衡算，物系的平衡关系，传递速率等。

这四个基本概念贯串于本课程的始终，在这里仅作简要说明，详细内容见各章。

1.物料衡算依据质量守恒定律，进入与离开某一化工过程的物料质量之差，等于该过程中累积的物料质量，即∑m f - ∑m p = A （0-1）式中：∑m f——输入量的总和∑m p——输出量的总和；A——∑累积量对于连续操作的过程，若各物理量不随时间改变，即为稳定操作状态时，过程中不应有物料的积累。

化工单元知识点总结一、化工单元的基本概念1. 化工单元的定义化工单元是指在化工生产过程中，完成一定化工生产任务的独立装置或部分装置。

通常包括原料处理、反应器、分离和纯化等部分。

2. 化工单元的作用化工单元通过对原料进行加工和反应，实现对所需产品的产出。

同时，对于原料的选择、反应条件的控制、产品的分离和纯化等过程也决定了化工单元对产品质量的影响。

3. 化工单元的类型化工单元根据其功能和工艺特点可分为原料处理单元、反应器单元、分离和纯化单元等，不同类型的化工单元在化工生产中扮演着不同的角色。

二、化工单元的设计原则1. 安全性化工单元的设计必须以安全为首要原则，包括设计合理的安全阀、紧急停车系统、泄漏报警系统等，确保在生产过程中不发生安全事故。

2. 可操作性化工单元的设计需要考虑操作人员的易操作性，包括设备布局的合理性、操作控制的人机工程学设计等。

3. 经济性化工单元需要保证在满足生产要求的同时，尽量降低成本，包括设备选型的合理性、能源消耗的优化等。

4. 可靠性化工单元的设计需要保证设备和工艺的稳定可靠运行，包括合理选择设备、过程条件的控制等。

5. 环保性化工单元的设计需要考虑对环境的影响，包括废水、废气及固体废物的处理等，确保生产过程对环境的影响尽量减少。

三、常见的化工单元1. 原料处理单元原料处理单元通常包括原料的输送、储存、预处理等工序，以确保原料能够满足反应过程的要求。

2. 反应器单元反应器单元是化工生产中实现原料转化为所需产品的主要装置，根据反应过程的不同可以分为多相反应器、气相反应器、液相反应器等。

3. 分离和纯化单元分离和纯化单元用于将反应产物中的不同成分分离出来，以获得所需产品。

包括吸附、蒸馏、结晶、萃取等工艺。

4. 储存和运输单元储存和运输单元主要用于存放成品或原料，以便于生产周期的调度和产品的发运。

5. 废水处理单元废水处理单元用于处理产生的废水，确保废水排放符合环保标准。

6. 能源供应单元能源供应单元主要用于为化工生产提供所需的能源，包括蒸汽发生系统、电力供应系统等。

在化工单元操作中的归纳总结宁夏大学王福良随着教育改革的深入，高师院校化学专业《化工基础》中化工单元操作的要求逐步提高。

为了使学生能扎实地掌握该课程的基本知识和运算技能，以实现教学大纲的要求，笔者在化工单元操作各章的教学中进行了归纳总结。

积十余年的实践证明：通过这种方法，学生能抓住主要的公式、定理、规律，可将分散的知识体统化，有机地统一在一个体系中，便于记忆，应用。

一．问题的提出“教师，《流体输送》一章公式那么多，咋记呢？”“《传热》一章重点是什么？各公式的相互关系咋找？”…这些都是初学者常提的问题。

为了系统的回答这些问题，就须做一番认真的分析、归纳总结工作。

二．问题的分析与解决“化工单元操作”数量较多，每一个均有不少公式，定理。

如何把这些串起来，给初学者以系统的知识，这是我应用“归纳法”的目的所在。

仔细研究一下各“化工单元操作”，不难发现：它们几乎都有共同的前提，遵循共同的规律。

各单元虽自成体系，但有相互依存的关系。

各章均有一核心公式，该章的概念，公式都围绕这一核心公式并为其服务。

我们只要抓住这个核心公式就抓住了主要矛盾，其它矛盾均可以解决。

本文仅以《流体输送》为例来阐述笔者的观点。

该章核心公式为“流体动力学基本方程”。

Z1+p1/ρ+u12/2g+He=Z2+p2/ρ+u22/2g+H f，将此方程进行分析找出其来源----能量守恒；适用范围是连续稳定μ≠0的流体。

对该方程进行“纵横解剖”。

从“纵”向看，该方程随着条件的变化依次变成理想流体动力学基本方程。

流体静力学基本方程，最后转变为压强。

重度二个基本概念。

这一过程说明：复杂由简单转化而成，事物无不随着其条件的变化而变化。

从“横”向看，把该方程中的每一项单独拿出来进行分析，找出概念，定理公式之间的相互依存关系，这样就把表面上似乎不相关的事物，有机地统一在一个共同体中。

通过上述二个“解剖”，最后进一步归纳出本章的重点，这样就给了学生一个重点突出，层次清楚，知识系统的印象，使学生不仅知其然还知其所以然。