化工工艺基础知识--PPT课件.ppt

化工工艺基础知识 ① 研究产品生产的基本过程和反应的原理； ② 化工生产的工艺流程和最佳工艺条件； ③ 生产运用的主要设备的构造、工作原理及强化生产的方法。 化工生产的基本任务 化工过程概念： 1 ）物质的形态：物质有三种聚集状态：固态、液态和气态。固态具有一定的形状和一定的体积，液体虽有一定的体积，但可以取任意的形状，气体可具有任意的形状和体积。 2） 物质的性质：物质有固态、液态、气态三种聚集状态，一般物质都是受热时膨胀，冷却时收缩。在同样条件下，气体膨胀量最大，液体次之，固体最小。 3）蒸馏：分离液体混合物典型单元操作。此操作是将液体混合物部分气化，利用其中各组分挥发度不同的物性以实现分离的目的。 4）蒸发：利用加热的方法使溶液中一部分溶剂气化并除去，以提高溶液中溶质的浓度或析出固体溶质的操作。 5）气化：物质由液相变成气相的过程称为气化过程。 6）冷凝：物质由气相变成液相的过程称为冷凝。 化工生产门类多，除化学反应外，其步骤可归纳为一些基本加工过程，如流体的输送与压缩、沉降、过滤、传热、蒸发、结晶、干燥、蒸馏、吸收、萃取、冷冻、粉碎等，这些基本的加工过程称为化工单元操作。若干单元操作串联起来就构成了一个化工产品的生产过程，不同生产过程中的同一化工单元操作，它们所遵循的原理相同，所使用的设备相似。但是，不同的产品生产过程具有其各自的独特条件和要求。 化工单元操作 1）物料衡算根据物质守恒定律，在一个稳定的生产过程中向系统或设备所投入的物料量必等于所得产品量及过程损失量之和。即： W原 ══ W产＋W损 W原：投入物料量 W产：所得的产品量 W损：损失物料量 按照这一规律对总物料或其中某一组分进行的计算，称为物料衡算。 2）热量衡算根据能量守恒定律，对于一个稳定的生产过程，向系统和设备内输入的热量应等于输出的热量加上损失的热量，即： Q入 ══ Q出＋Q损 Q入：输入的热量 Q出：输出的热量 Q损：损失的热量 按这一规律对系统或设备热量进行的计算称为热量衡算。 温度控制 计量控制 周期控制 生产控制影响因素 1）温度控制 是化工生产最重要的控制手段之一，化工生产中常常伴随放热和吸热过程。绝大部分反应过程对温度的控制要求都比较高，温度控制的稳定和准确直接影响产品的质量指标和应用性能。如：PT320等分散剂系列温度控制影响产品粘度及应用性能。