化工设计基础第四版第五章知识点总结

化工设计知识点总结化工设计是化学工程领域中非常重要的一部分，它涉及到各种化工流程、设备选择和操作等方面的内容。

本文将对化工设计中的一些关键知识点进行总结，并分为以下几个方面来进行讨论：一、化工流程设计化工流程设计是化工设计的核心内容，它包括流程图的绘制、物料平衡、能量平衡、设备选择等方面的内容。

1. 流程图的绘制在化工流程设计中，流程图的绘制是非常重要的一步。

可以使用标准的符号和线条来表示不同的操作步骤和设备，以清晰地表达化工过程中的各个环节。

2. 物料平衡物料平衡是指在化工流程中，对物料的输入和输出进行计算和控制。

通过物料平衡的计算，可以确保化工过程中物料的使用效率和产出效果。

3. 能量平衡能量平衡是指在化工流程中，对能量的输入和输出进行计算和控制。

能量平衡的计算是化工过程中节能减排的重要手段，可以提高能量利用效率。

4. 设备选择在化工流程设计中，选择合适的设备是非常重要的一环。

需要考虑设备的工艺性能、安全性能、经济性、可靠性等方面的因素，以确保化工过程的稳定运行。

二、化工设备设计化工设备设计是化工设计中的另一个重要内容，它涉及到各种设备的结构设计、功能设计和操作设计等方面。

1. 结构设计化工设备的结构设计是指对设备的外形和内部结构进行设计和优化。

需要考虑设备的强度、稳定性和方便性等方面的因素，以确保设备在使用过程中的安全性和可靠性。

2. 功能设计化工设备的功能设计是指根据化工过程的需求，对设备的功能进行设计和调整。

需要考虑设备的传热、传质、混合等功能，以满足化工过程的要求。

3. 操作设计化工设备的操作设计是指对设备的操作方式和操作流程进行设计和规划。

需要考虑操作的简便性、安全性和效率性等方面的因素，以确保设备在操作过程中的顺利运行。

三、化工安全设计化工安全设计是化工设计中最重要的一部分，它涉及到化工过程中的安全措施和应急预案等方面的内容。

1. 安全措施化工安全设计需要考虑设备的安全性能、操作的安全性和人员的安全等方面的因素。

第一章、流体流动「一、流体静力学J二、流体动力学I三、流体流动现象、四、流动阻力、复杂管路、流量计一、流体静力学：•压力的表征：静止流体中，在某一点单位面积上所受的压力，称为静压力，简称压力，俗称压强。

表压强（力）=绝对压强（力）-大气压强（力）真空度=大气压强-绝对压«电解大气压皎大气压力、绝对压力、表压力（或真空度）之间的关系•流体静力学方程式及应用:戈力形式P2 = pλ + pg{zλ -z2）备注：1）在静止的、连续的同一液体内，处于同一Y能量形式-^ + z l g = -^ + z2g水平面上各点压力都相等。

P P此方程式只适用于静止的连通着的同一种连续的流体。

应用：U 型压差计p1-p2 =（∕70-p）gR倾斜液柱压差计微差压差计二、流体动力学•流量质量流量ms kg/s i πis=VsP、体积流量v s m3∕sʃm s=GA= π∕4d i G质量流速G kg∕rn2s [ V s=uA= π∕4d u（平均）流速u m/s ʃ G=up•连续性方程及重要引论：•一实际流体的柏努利方程及应用（例题作业题）以单位质量流体为基准：Z i g+-u^λ +-^ + W e =z2g+-u^ +^ + ΣW f J/kg2 p 2 p以单位重量流体为基准：z1+ɪwɪ2+^ + H e =z2+ɪw/ +⅛ + ΣΛ, J∕N=m2g pg 2g - Pg输送机械的有效功率：N e = m s W eN输送机械的轴功率：N =。

（运算效率进行简单数学变换）应用解题要点:1、作图与确定衡算范围：指明流体流动方向，定出上、下游界面；2、截面的选取：两截面均应与流动方向垂直；3、基准水平面的选取：任意选取，必须与地面平行，用于确定流体位能的大小；4、两截面上的压力：单位一致、表示方法一致；5、单位必须一致：有关物理量的单位必须一致相匹配。

三、流体流动现象：•流体流动类型及雷诺准数：（1）层流区Re<2000（2）过渡区200（X Re<4000（3）湍流区Re>4000本质区别:（质点运动及能量损失区别）层流与端流的区分不仅在于各有不同的Re值，更重要的是两种流型的质点运动方式有本质区别。

化工原理知识点总结pdf第一章：化工原理基础化工原理是化工学科的一门基础课程，主要研究化工过程的基本原理和基本规律。

本章将针对化工原理的基础知识进行总结。

1.1 化工过程基本概念化工过程是指将原材料通过化学反应、分离、精制等一系列工艺操作，转化成符合特定需求的产品的过程。

化工过程一般包括原料处理、反应、分离、精制和产品收率等环节。

1.2 热力学基础热力学是研究物质能量转化规律的科学，它主要包括热力学系统、热力学第一、二、三定律，熵增原理等内容。

在化工过程中，热力学原理对于理解和分析热力学系统的能量变化、效率提高和过程优化具有重要的意义。

1.3 物质平衡原理物质平衡是指在化工过程中，针对物质流量、组分和质量进行的平衡分析。

物质平衡原理是化工过程中不可或缺的理论基础，它体现了化工过程中原料转化成产品，各种物质在环境中传输和转化的基本规律。

1.4 动量平衡原理在流体力学和传递过程中，动量平衡原理是通过对流体流动、传输和转动的分析，确定系统内部及其与外界的动量交换关系。

动量平衡原理在化工过程中的应用十分广泛，对于管道流体、设备运转和动力传递等方面起着重要作用。

1.5 质量平衡原理质量平衡原理是指在化工过程中，对于物质的组分、浓度、流量等进行质量平衡的原理分析。

质量平衡原理是化工过程中最基本的原理之一，对于产品质量控制、环境保护和过程优化具有重要的指导意义。

1.6 界面传递原理界面传递原理是指在化工过程中，各种界面过程发生物质传递、热量传递、动量传递的基本规律。

界面传递原理的研究对于化工过程中的分离、精制、传质、传热等方面具有重要的意义。

第二章：化工反应原理化工反应原理是化工学科的重要分支之一，主要研究化工原料通过化学反应，转化成特定产品的原理和规律。

本章将总结化工反应原理的基本知识。

2.1 化学反应的基本概念化学反应是指化学物质在一定条件下，由原有的化学键断裂再组合成新的化学物质的过程。

化学反应包括各种离子反应、氧化还原反应、配位反应、配位反应、离子化合物的生成等。

第五章：吸收 概述气液相平衡吸收过程的传质速率吸收塔的计算填料塔第一节：概述一、吸收吸收的定义：吸收是利用气态均相混合物中各组分在吸收剂中溶解度的差异来实现分离的单元操作。

吸收的目的：I.回收或捕获气体混合物中的有用物质，以制取产品II.除去工艺气体中的有害成分，使气体净化，以便进一步加工处理III.除去工业放空尾气中的有害气体，以免环境污染。

二、工业吸收了解工业生产中吸收及解吸过程、所需条件和典型设备例子工业上从合成氨原料混合气体中回收CO2乙醇胺脱硫法•需要解决的问题1.选择合适的溶剂2.提供适当的传质设备3.溶剂的再生三、溶剂的选择1.对溶质较大的溶解度；2.良好的选择性；3.温度变化的敏感性；4.蒸汽压要低；5.良好的化学稳定性；6.较低的黏度且不易生泡；7.廉价、无毒、易得、不易燃烧等经济和安全条件。

四、吸收的分类按有无化学反应：物理吸收和化学吸收按溶质气体的浓度：低浓度和高浓度吸收按溶质气体组分的数目：单组分和多组分吸收按有无热效应：等温和非等温吸收本章只讨论低浓度、单组分、等温的物理吸收过程。

五、吸收操作的经济性（费用）气液两相流经设备的能量损耗；溶剂的挥发及变质损失；溶剂的再生费用。

√六、吸收设备第二节：气液相平衡一、平衡溶解度恒温、恒压下，相互接触的气液两相的浓度不变时，气液两相之间的浓度关系。

气液两相组成的浓度分别用物质的摩尔分数来表示，即y= n i /Σn y 、x= n i /Σn x：气液两相中惰性组分的量不变,溶质与惰性组分摩尔比。

yy Y −=1xx X −=11.气体的溶解度气体在溶液中的溶解平衡是一个动态平衡，该平衡的存在是有条件的；平衡时气相中溶质的分压——平衡分压（或饱和分压），液相中溶质的浓度——平衡浓度（或饱和浓度），也即是气体在溶液中的溶解度；气体的溶解度是一定条件下吸收进行的极限程度；温度和压力对吸收操作有重要的影响；加压和降温对吸收有利；升温和降压对解吸有利。

化工设计知识点总结化工设计是化工工程中极其重要的一个环节，它涉及到化工工程的方方面面，是化工工程实施的基础和核心。

化工设计的目的是将化工工程项目的技术、经济、市场、环保等因素充分考虑，通过科学合理的设计方法，确定化工过程的技朎参数、设备选型、工艺流程、设计方案等内容，为该项目的实施提供可行的技术和经济方案。

一、化工设计基础知识点1.化工工艺基础化工工艺是指化工生产过程中的基本工程，主要包括物料的变换与处置、热力条件的提供、单元操作的组合等。

熟悉化工工艺基础，对于实际工程设计来说是至关重要的，只有了解了工艺的基础知识，才能更好地进行化工设计工作。

2.化工设备基础化工设备是指用于化学过程中的各种设备，包括反应设备、传热设备、分离设备等。

了解各种化工设备的原理、特点和应用范围，对于设计合理的工艺流程、选择适当的设备型号和参数具有重要意义。

3.化工原理基础化工原理是研究物质在化学和物理变化过程中所遵循的一般规律。

了解化工原理，可以帮助化工工程师更好地理解工艺过程，指导化工设计工作的开展。

4.化工安全基础化工生产一直是高危行业，了解化工安全知识，合理规避危险因素，确保工程设计的安全性和稳定性，是化工设计的一项重要任务。

二、化工设计的主要内容及要点1.化工工艺设计化工工艺设计是化工设计的核心内容，它包括工艺流程设计、反应器设计、分离设备设计、传热设备设计等方面。

工艺设计的主要工作是确定化工生产过程的物料平衡、热力条件和操作参数，从而为设备设计和工艺流程的确定提供依据。

2.化工设备设计化工设备设计是化工设计的重要组成部分，它包括设备选型、设备参数计算、设备结构设计等方面。

设备设计的主要工作是根据工艺需求，选型合适的设备，并确保设备的稳定性和安全性。

3.化工管道设计化工管道设计是化工设计的重要环节，它确保了各种工艺流程的连接和物料的输送。

管道设计要考虑管道的流动性、耐腐蚀性和安全性，根据工艺流程确定管道的尺寸、材质和连接方式。

化工基础第四版上册课后习题答案（福建师范大学上海师范大学）第五章吸收吸收1、30℃水的饱和蒸气压＝4.24kPa, (p268, 表五（一）)求湿空气中水蒸气的体积分数；042.03.10124.4==x 求水蒸气的质量分数：0265.029958.018042.018042.0=?+??=m x 求湿空气的密度：315.1302732734.2229958.018042.0m kg =+??+?=ρ 2、亨利定律为Ex p =* %0515.018100028600==x ，MPa x p E 1971015.53.1014*=?==-相平衡常数；19453.101197000===p E m3、根据，Ex p =*,**=Py p %0232.018800043.03.101*=?==E p x （mol%）质量分数：%057.0189768.9944%0232.044%0232.0=?+??=x 4、%28.22676.20203.0*=?==E p x (m o l %) 质量分数：%2.21872.971728.21728.2=?+??=x5、进入水的最高含氧量水的最高含氧量是空气中氧（21％）相平衡的含氧量。

69*1024.51006.410130021.0-?=??==E p x32266632.91032.918321024.51024.5m gO kgH kgO =?=??=?---脱氧后的最低含氧量：脱氧后水的最低含氧量是与吹扫地氮气中含氧相平衡的含氧量。

69*10499.01006.410130002.0-?=??==E p x36887.0183210499.0m g =??- 6、136.012.0112.011=-=-=y y Y ，0101.001.0101.02=-=Y被吸收到氨量：1000(1-0.12)(0.136-0.0101)=110.8m 3kg 03.77172982734.228.110=??出口气体体积：V=1000-110.8=889.2m 37、kPax p E 55003.016500*===对于稀溶液，Pa m kmolH M E S .1001.15500001181000134-?===ρmx x p E y ==，∴p E m = 43.5101300550000==m8、p Em =43.5101300550000== 147043.5008.0===m y x kg 59.3147044181000=??，（环氧乙烷分子量＝44）12、稳态下通过气膜的扩散系数（分子扩散的斯蒂芬定律）)(21p p p p RT D A N B-=δS m mol .2 p 1=20℃水的蒸汽压＝2330Pa1≈Bp p ,因为气膜中水蒸气分压小。

化工设计基础第四版第五章知识点总结前言在化工设计领域，掌握基础知识是非常重要的。

本文总结了《化工设计基础第四版》第五章的重要知识点，希望能够帮助读者更好地理解和应用这些知识。

正文反应速率方程•反应速率的定义：单位时间内反应物消失或生成物生成的摩尔数变化量。

•反应速率方程的表示方法：可以根据反应物浓度的变化规律得到。

温度对反应速率的影响•温度升高会导致反应速率加快，通常具有指数关系。

•温度对反应速率常用的表示方法：阿伦尼乌斯方程。

流动相对静止相的反应速率•流动相和静止相的定义和区别。

•流动相相对静止相的反应速率的计算方法。

反应器•反应器的定义和分类。

•批量反应器、连续流动反应器和间歇流动反应器的特点和应用。

结尾通过对第五章知识点的总结，我们对反应速率方程、温度对反应速率的影响、流动相对静止相的反应速率以及反应器有了更深入的了解。

这些基础知识对于化工设计是至关重要的，希望读者能够在实践中运用这些知识，不断提升自己的能力。

前言在化工设计领域，掌握基础知识是非常重要的。

本文总结了《化工设计基础第四版》第五章的重要知识点，希望能够帮助读者更好地理解和应用这些知识。

正文反应速率方程•反应速率的定义：单位时间内反应物消失或生成物生成的摩尔数变化量。

•反应速率方程的表示方法：可以根据反应物浓度的变化规律得到。

温度对反应速率的影响•温度升高会导致反应速率加快，通常具有指数关系。

•温度对反应速率常用的表示方法：阿伦尼乌斯方程。

流动相对静止相的反应速率•流动相和静止相的定义和区别。

•流动相相对静止相的反应速率的计算方法。

反应器•反应器的定义和分类。

•批量反应器、连续流动反应器和间歇流动反应器的特点和应用。

结尾通过对第五章知识点的总结，我们对反应速率方程、温度对反应速率的影响、流动相对静止相的反应速率以及反应器有了更深入的了解。

这些基础知识对于化工设计是至关重要的，希望读者能够在实践中运用这些知识，不断提升自己的能力。

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第五章　化工工艺流程设计 一．　工艺流程设计的目的和任务 目的：用图解形式来表达整个生产工艺过程　目的：　任务：　）　任务：（１）确定生产工艺流程中各个过程的 具体内容、顺序和组织形式。

　具体内容、顺序和组织形式。

　（　２　）　绘　制　工　艺　流　程　图　。

要求（１）确定整个流程的组成 例如　合成氨生产工艺　煤或油　水蒸气 造气 变换 铜洗 合成 己内酰胺生产工艺 苯 加氢　Ｈ２ 氧化　Ｏ２ 羟胺　Ｈ２ 肟化　重排 硝酸 （２）　确定各个过程或工序的组成 例如　合成氨工艺中的变换工段 Ｈ２，　Ｎ２，　ＣＯ　ＣＯ２及少量惰　性气体 变换反　应 水洗 碱洗 变换反应：　ＣＯ　＋　Ｈ２Ｏ　水洗　碱洗　ＣＯ２　＋　Ｈ２Ｏ　ＣＯ２　＋　ＮａＯＨ ＣＯ２　＋　Ｈ２　Ｈ２ＣＯ３　Ｎａ２ＣＯ３　＋　Ｈ２Ｏ （３）　确定操作条件。

　确定操作条件。

ⅰⅰ）反应器操作参数的确定　１）温度　）　ａ　可逆反应的平衡（吸热或放热）　如：ＥＢ　？　Ｓｔｙ　＋　Ｈ２　＋△Ｈ 采用二段反应，温度序列为先低后高　ｂ　考虑反应的选择性（按主付反应活化能的大小）　如　Ａ　Ｅ１　Ｐ　Ａ　Ｅ２　Ｓ 如果Ｅ１为主反应的活化能，且　Ｅ１﹥Ｅ２　则高温有利于主反应 ｃ　温度的限制条件（材质和催化剂的要求） ２）压力 ａ　反应速度　ｂ　反应物料的相态（如气相烃化和液相烃化）　ｃ　后续分离的要求（希望水冷后就产生气液两相） ３）组成 ａ　某一反应物要求很高的转化率　例如　ＣＯ　＋　Ｃｌ２　→　ＣＯＣｌ（光气）　二异氰酸酯的原料　要求不含氯，Ｃｌ２的转化率１００％，采取ＣＯ过量　ｂ　产物与反应物分离困难　如Ｃ６Ｈ６（苯）　＋　Ｈ２　→　Ｃ６Ｈ１２（环己烷） Ｃ６Ｈ６：　Ｔｂ＝３５３．１ｋ Ｃ６Ｈ１２　：　Ｔｂ＝３５３．９ｋ 苯与环己烷很难分离，因此采取氢气过量，苯完全反应。