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化工原理教案

化工原理教案. 葛昌华 面向 21 世纪教材 陈敏恒等编(第三版). 教学内容. 0. 绪论 1. 流体流动 2. 流体输送设备 3. 液体的搅拌 4. 流体通过颗粒层的流动 5. 颗粒的沉降和液态化 6. 传热 7. 蒸发. 8. 气体吸收 9. 液体精馏 10. 气液传质设备 11. 液液萃取 12. 其它传质分离过程 13. 热质同时传递过程 14. 固体干燥. 0. 绪 论. 0.1 化工生产过程 0.2 单元操作 0.3 化工原理课程的两条主线 0.4 化工原理课程所回答的问题

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Presentation Transcript


  1. 化工原理教案 葛昌华 面向21世纪教材 陈敏恒等编(第三版)

  2. 教学内容 0.绪论 1.流体流动 2.流体输送设备 3.液体的搅拌 4.流体通过颗粒层的流动 5.颗粒的沉降和液态化 6.传热 7.蒸发 8.气体吸收 9.液体精馏 10.气液传质设备 11.液液萃取 12.其它传质分离过程 13.热质同时传递过程 14.固体干燥

  3. 0. 绪 论 0.1 化工生产过程 0.2 单元操作 0.3 化工原理课程的两条主线 0.4 化工原理课程所回答的问题 0.5 化工原理在化工领域中的地位

  4. 0.1 化工生产过程 • 化学工业是对原料进行化学加工以获得有用产品的工业。 • 化学工业的核心问题是化学反应过程及其设备-反应器,为了使反应过程有效进行,反应器内应保持适宜的压力、温度和物料组成等。 • 原料必须预处理,反应产物经过各种后处理加以精制,获得最终产品。这些处理过程-单元操作

  5. 乙炔法制取聚氯乙烯塑料的生产过程图 除去HCl以免腐蚀设备,除去副产物,影响聚合反应和聚合物的质量 • 乙炔 → 提纯 • →单体合成 →单体精制 • 氯化氢→ 提纯 ↓ →单体压缩冷凝 →聚合 →脱水干燥 →成品         ↓ 除去有害物质 防止催化剂中毒 除去有害物质 反应热 反应热 整个生产过程分两个过程,即化学反应和单元操作。 化学反应过程有单体合成和聚合 化工原理就是研究各种单元操作的原理和单元操作的设备 单元操作过程有气体流动、输送和压缩,传热、精馏、干燥、固体流态化等过程。

  6. 0.1 化工生产过程 • 各种单元操作按目的可分为: • (1)物料的增压、减压和输送; • (2)物料的混合和分散; • (3)物料的加热和冷却; • (4)非均相混合物的分离; • (5)均相混合物的分离。

  7. 0.2 单元操作 • 由于被加工物料相态不同,也可以进一步细分。为了达到同样的目的,依据不同的原理采用不同的方法。 • 如液体的分离可以采用精馏,也可以采用溶剂萃取分离。 • 化学工业中常用的单元操作,如表1所示。随着化学工业的发展,新的单元操作又不断发展。

  8. 表1 化学工业中常用的单元操作

  9. 0.3 化工原理课程的两条主线 • 第一条主线-传递过程 • 三种:动量传递-流体流动和输送;热量传递-传热;物质传递-传质。传递过程成为研究对象。 • 第二条主线-研究工程问题的方法论 • 化工原理是一门工程学科,面临真实、复杂的生产问题-特定物料在特定设备中进行特定的过程。直接采用数学描述和方程求解是十分困难的。 一种是实验研究方法,即经验方法,它直接通过实验测取各种变量之间的关系。 另一种是数学模型方法,即半理论半经验的方法,它立足于复杂的实际问题作出合理简化,使方程得以建立。

  10. 0.4 化工原理课程所回答的问题 (1)如何根据各单元操作在技术和经济上的特点,进行过程和设备的选择,适应指定物系的特征,经济有效地满足工艺要求。 (2)如何进行过程的计算和设备的选择。在缺乏数据时,如何组织实验以取得必要的设计数据。 (3)如何进行操作和调节以适应生产的不同要求。在操作发生故障时如何寻找故障的缘由。

  11. 0.5 化工原理在化工领域中的地位

  12. 化工原理相关参考资料 • 1、徐文熙,穆文俊编.化工原理.北京:中国石化出版社,1990. • 2、陆美娟.化工原理.北京:化学工业出版社,1995. • 3、谭天恩等著.化工原理(第三版).北京:化学工业出版社,2005. • 4、姚玉英主编.化工原理.天津:天津大学出版社,1999. • 5、黄少烈,邹华生主编.化工原理.北京:高等教育出版社,2002. • 6、大连理工大学化工原理教研室.化工原理.大连:大连理工大学出版社,1994. • 7、天律大学化工原理教研室编.化工原理.天津:天津科学技术出版社,1986. • 8、姚玉英主编.化工原理例题和习题(第三版).北京:化学工业出版社,1998. • 9、从德滋主编.化工原理详解和应用.北京:化学工业出版社. 2002. • 10、何潮洪, 窦梅, 化工原理习题精解,北京: 科学出版社. 2003 • 11、马江权, 冷一欣, 化工原理学习指导,上海:华东理工大学出版社. 2007 • 12、姚玉英, 化工原理学习指导, 天津: 天津大学出版社. 2003 • 13、丁忠伟编, 化工原理学习指导, 北京: 化学工业出版社. 2006

  13. 教学和平时学习要求 • 1、每次课后习题,2—3题;星期四上午上交,不交1次扣1分(从总分100分),每次作业记有成绩,作为期末平时成绩之一。 • 2、上课缺勤,每次扣1分,扣完为止;请假不扣分,但必须办请假手续;上课时表现也作为平时成绩之一。 • 3、安排的小论文、探讨也作为平时成绩之一; • 4、上课笔记在期末检查,作为平时成绩之一。

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