化工原理福建农林大学.ppt

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1、化工原理,韩晓刚 资源与环境学院环境工程教研室,2,a、教学方式：讲授、自学、讨论 b、课堂要求:出勤、课堂纪律c、考核方式：平时成绩：40%(出勤 15%，作业25%)期末考试：60%d、课时：74学时 4学分,教学基本要求和方法,3,绪 论,通过绪论的学习，应了解什么是化工原理，为什么要学习化工原理，化工原理包括哪些内容，化工原理中常说的“三传”指什么，三大守恒定律是什么，化工原理的研究方法和研究目的又是什么。,学习目的与要求,4,一、什么是化工原理二、为什么要学习化工原理三、化工原理的三大守恒定律是什么四、化工原理的主要研究方法 五、单位与单位制,本章主要内容,5,一、化工原理是什么样的

2、课程,化工原理是研究化工过程中各种单元操作的基本原理、工艺计算、设备结构、操作性能、设备设计的一门课程。,原料,成品,活鱼,宰杀、处理,烤,调味,烤鱼,前处理,化学加工,后处理,化学过程,6,单元操作的定义单元操作是指在化工生产中共有的过程，旨在为化学反应过程创造适宜的条件或将产物分离获得纯净的产品。单元操作的分类,（1）以动量传递为基础：流体输送、沉降等；（2）以热量传递为基础：传热、冷凝、蒸发等；（3）以质量传递为基础：吸收、萃取等,化工原理中的“三传”,一、化工原理是什么样的课程,7,以“三传”为物理内核的单元操作,8,单元操作的研究内容与方向：,一、化工原理是什么样的课程,9,二、为什

3、么要学习化工原理,化工原理是研究从原料到产品过程的科学，是一门实践性很强的工程学科，跟传统的理科的原理学研究有很大不同。,是一门专业基础课。未来要学的课程，如制剂与设备生化工程设备等，都会涉及到化工原理的部分内容，同时，化工原理也是很多相关专业考研的科目之一。,与专业息息相关。制药专业，制造药品，药品也是由一系列的原材料，经过复杂的化工过程，加工、提炼而来。举个例子.,10,化工生产过程实例,氨基比林生产工艺流程,4氨基安替比林晶体水,溶解,氢化,脱色,压滤,母液浓缩回收,吸附后的活性炭,成品结晶,蒸馏水,洗涤脱水,氨基比林成品,氢气甲醛催化剂,活性炭,气流干燥,氨基比林湿品,11,三、化工原

4、理的三大守恒定律,质量守恒定律,能量守恒定律,动量守恒定律,1、能量守恒定律,对于连续、稳定的操作过程，各过程能量不随时间变化，则过程中不应有能量的积累。,能量输入=能量输出+能量积累,能量输入=能量输出,2、动量守恒定律,研究动量随时间而变化的速率，牛顿第二定律,12,3.质量守恒定律物料恒算,在一个单元过程中，进入的物料量等于排出的物料量与积累的物料量之和。,对于连续、稳定的操作过程，各物料量不随时间变化，则过程中不应有物料的积累。,三、化工原理的三大守恒定律,质量输入=质量输出+质量积累,质量输入=质量输出,13,1.实验研究法,以量纲分析和相似论为指导，依靠实验来确定过程参数之间的关系

5、，把这种关系表示成由若干参数组成的特征数的关联。,四、化工原理的研究方法,实验研究法（经验法）,数学模型法（半理论半经验法）,注：该方法着眼于过程参数的整体变化，不究其微观机理，得到的结果带有局限性，不可任意推广。,14,2.数学模型法,在对实际过程的机理深入分析的基础上，在抓住过程本质的前提下，作出某种合理简化，建立能够反映过程机理的物理模型。模型参数由实验确定，并以实验检验模型的准确性。,四、化工原理的研究方法,3.现实问题的解决,以理论武装自己，以实践丰富自己，摸着石头过河,15,五、单位制与单位换算,小问题：由国际基本单位表示，压强的单位为：,B 帕（Pa）,C kg/(ms2),A kgm/s2,D 不知道,16,五、单位制与单位换算,2个辅助单位,按照定义式由基本单位相乘或相除求得，多为专属单位，如帕、牛顿、焦耳、瓦特。,导出单位,