宁夏大学化学化工学院 化工原理电子教案 ()、实验研究方法即经验的方法 共同的方法:(避免了方程式的建立、直接用实验测取各变量之间的关系)。 (2)、数学研究模型方法即半理论半经验方法一抓住影响过程 的主要因素,大体上反映了过程的真实面貌,建立数学方程。 任何一个学科(或学科分支)之所以能成为一门学科,必须有统一的研究对象、统一的研究方 法。统一对象即传递过程,也是联系各单元操作的一条主线:各单元操作有着共同的研究方法,这 样以单元操作为内容,以传递过程和研究方法为主线组成了“化工原理”这一门课。共同的过程共 同的方法产生一门学科即:化工原理 二、《化工原理》课程的性质与任务 《化工原理》是在高等数学、物理学及物理化学、化学等课程的基础上开设的一门基础技术课 程,其主要任务是研究化工单元操作的基本原理,典型设备的构造及工艺尺寸的计算或设备选型。 通过本课程的学习,培养学生分析和解决有关单元操作问题的能力,如:设备选型能力、工程设计 能力、调节生产过程能力、生产研发能力,以便在化工生产、科研和设计工作中达到强化生产过程, 提高产品质量、提高设备能力及效率,降低设备投资及产品成本、节约能耗、防止污染以及加速新 技术开发等方面的目的。任务综合为三个字,选、算、用。选:过程与设备的选择:算:过程的计 算和设备的设计;用:如何操作和调节以适应生产的要求 《化工原理》是综合性技术学科一一化学工程学的一个基础组成部分,起到为自然科学与应用 科学搭桥的作用。 它包括三传 1、流体流动过程(动量传递) 研究流体流动及流体和与之接触的固体间发生相对运动时的基本规律,以及主要受这些基本规 律支配的若干单位操作,如流体的输送、沉降、过滤、搅拌及固体的流态化等 2、传热过程(热量传递) 研究传热的基本规律以及主要受这些基本规律支配的若干单元操作,如热交换、蒸发等 3、传质过程(质量传递) 研究物质通过相界面迁移过程的基本规律,以及主要受这些基本规律支配的若干单元操作,如 液体的蒸馏、气体的吸收、固体的干燥及结晶等 在研究各种单元操作时,为了搞清过程始末和过程中各股物料的数量、组成之间的关系及搞清 过程中吸收或释放的能量,必须作物料衠算及能量衡算。此外,为了计算所需设备的工艺尺寸,必 须依据平衡关系,了解过程进行的方向与极限,依赖速率关系分析过程进行的快慢。平衡关系和速 率关系是研究各种单元操作原理的基本内容 、化工过程中的一些基本规律 1、物料衡算 根据质量守恒定律,向设备输入的物料质量减去从设备输出的物料质量,必等于积累在设备里 的物料质量,即: ∑G1-∑G=G1(0-1 (此式既适用于间歇过程,也适用于连续过程) 式中∑G—输入物料的总和 ∑G—输出物料的总和 积累的物料量。 无积累∑G=∑G宁夏大学化学化工学院 化工原理电子教案 2/42 共同的方法：        的主要因素，大体上反映了过程的真实面貌，建立数学方程。 （ ）、数学研究模型方法即半理论半经验方法 — 抓住影响过程 （避免了方程式的建立、直接用实验测取各变量之间的关系）。 （）、实验研究方法即经验的方法 2 1 任何一个学科（或学科分支）之所以能成为一门学科，必须有统一的研究对象、统一的研究方 法。统一对象即传递过程，也是联系各单元操作的一条主线；各单元操作有着共同的研究方法，这 样以单元操作为内容，以传递过程和研究方法为主线组成了“化工原理”这一门课。共同的过程 共 同的方法产生一门学科即：化工原理。 二、《化工原理》课程的性质与任务 《化工原理》是在高等数学、物理学及物理化学、化学等课程的基础上开设的一门基础技术课 程，其主要任务是研究化工单元操作的基本原理，典型设备的构造及工艺尺寸的计算或设备选型。 通过本课程的学习，培养学生分析和解决有关单元操作问题的能力，如：设备选型能力、工程设计 能力、调节生产过程能力、生产研发能力，以便在化工生产、科研和设计工作中达到强化生产过程， 提高产品质量、提高设备能力及效率，降低设备投资及产品成本、节约能耗、防止污染以及加速新 技术开发等方面的目的。任务综合为三个字，选、算、用。选：过程与设备的选择；算：过程的计 算和设备的设计；用：如何操作和调节以适应生产的要求。 《化工原理》是综合性技术学科——化学工程学的一个基础组成部分，起到为自然科学与应用 科学搭桥的作用。 它包括三传： 1、 流体流动过程（动量传递） 研究流体流动及流体和与之接触的固体间发生相对运动时的基本规律，以及主要受这些基本规 律支配的若干单位操作，如流体的输送、沉降、过滤、搅拌及固体的流态化等。 2、 传热过程（热量传递） 研究传热的基本规律以及主要受这些基本规律支配的若干单元操作，如热交换、蒸发等。 3、 传质过程（质量传递） 研究物质通过相界面迁移过程的基本规律，以及主要受这些基本规律支配的若干单元操作，如 液体的蒸馏、气体的吸收、固体的干燥及结晶等。 在研究各种单元操作时，为了搞清过程始末和过程中各股物料的数量、组成之间的关系及搞清 过程中吸收或释放的能量，必须作物料衡算及能量衡算。此外，为了计算所需设备的工艺尺寸，必 须依据平衡关系，了解过程进行的方向与极限，依赖速率关系分析过程进行的快慢。平衡关系和速 率关系是研究各种单元操作原理的基本内容。 三、化工过程中的一些基本规律 1、物料衡算 根据质量守恒定律，向设备输入的物料质量减去从设备输出的物料质量，必等于积累在设备里 的物料质量，即： G1 −G0 = GA （0—1） （此式既适用于间歇过程，也适用于连续过程） 式中 G1 ——输入物料的总和； G0 ——输出物料的总和； GA——— 积累的物料量。 无积累 G1 = G0