3 t* r! H% t$ b7 s5 C% u% ?6 |( _
7 Z" W7 e: a6 [" L+ k$ ^* g0 @ 一、单元操作的特点：
n' H5 b/ g' Y- {* f6 S6 N, _ 共同的研究对象——传递过程
2 A# Z; h) z( Z X6 s5 k# W" F& i 1. 物理操作，只改变物料的状态和物性，不改变化学性质； ( ]; ~, Q# v- Z& }; ]
2. 它们都是化工生产过程中共有的操作，但不同的化工过程中所包含的单元惭怍数量、名称与顺序各异。 ]# a4 ^0 |4 h r: N. W9 w
3. 对同样的工程目的，可采用不同的单元操作来实现。
; f% L3 l4 `5 W. D/ g 4. 某单元操作用于不同的化工过程，其基本原理并无不同，进行该操作的设备也往往是通用的，具体应用时也要结合各化工过程的特点来考虑。 9 Z) V+ Y% w6 K: Y" L, `
二、常见的单元操作过程： 6 u c! |) h, c
流体输送：流体通过管道的阻力损坏，输送设备。 6 H* x j# ~& I. n$ B% J8 ^+ U4 K4 R
过滤：液固混合物的分离； 3 j' s* ^$ l# h" x4 U0 [8 o7 }+ t( S
沉降：液固或气固混合物的分离； - K: w* j7 ~ f2 ^% U) k. r: C
颗粒流态化：强化气（液）固两相间的接触； ; ]; \: ?! S. ~
加热冷却：增加或降低特定物质的温度； ! K+ ~( ?: n, U, |( ?+ n, `& p, r% y" x
蒸馏：液体混合物的分离；
7 l1 o0 U. W) }* Q 吸收：气体混合物的分离。 0 M3 {* B& h! N; m1 x$ A! M
“三传”《化工原理》的共同规律：
0 i0 J/ \+ n" F J: [8 s4 U 动量传递：实际流体内部由于动量、密度的空间分布不均而引起动量流体中的传递过程；
; D; s w; I4 A3 _ 热量传递：热能在物质中的传递过程，是由温度在空间的非均匀分布造成。 # b( N6 ^3 Z1 M
质量传递：某物质在混合物中的传递过程，浓度在混合物中分布的不均匀性造成。
0 J9 P ], t/ @( T3 v: v. u5 B 三、研究单元过程的基本工具：
/ H5 [/ w6 h, m* ]$ H4 R 物料衡算：理论基础——物质守恒定律 4 r! S$ W. d* j
在一单元过程中，进入的物料等于排出的物料量与积累的物料量之和。 & h2 G' q2 S. H I
& {# s, P/ N4 M4 f0 T
作物料衡算应注意的问题： 9 F2 y8 U8 ], \* s& H0 B5 Z
1. 确定衡算范围； + l; N4 F2 i; I s$ l# J& k
2. 明确衡算对象；
9 H" F9 X5 ^* b( K, W. w 3. 统一计算单位； * G7 Y% Z" l) `. h
4. 选定计算基准。 7 G3 \" Y) J) z' }. w7 W5 I' E' R2 r
能量衡算：理论基础：能量守恒定律。 6 Y* P z; e+ W* [
能量输入=能量输出+能量积累
' g3 s) q9 ? t5 j5 Z3 d 稳定过程：能量积累=0，能量输入=能量输出。 & X3 }( }6 P! p( M
衡算对象只能是物料的总体而不能是组分。
* l8 V) ?1 t/ W3 x 系统的相平衡关系：
1 z: O7 S6 ], \" b# V' Y: ] 任何过程都是由不平衡状态向平衡状态进行。
3 s' y% b5 N' X5 U Q 平衡态：自然过程所能达到的极限程度。 $ I2 @+ k/ [( a( u$ @ M b
用来判断过程进行的方向及限度。 + i8 E0 v$ M8 ~: e7 b
过程速率： $ o7 S1 K* J9 p$ @# m
系统从不平衡状态向平衡状态转化的速率。
U: s$ r7 A4 `. _! v+ R4 s9 U% H 过程速率=过程推动力/过程阻力。
/ L9 ?0 d" |- y& N2 M: k 过程速率是计算设备尺寸的基本工具。
/ U! H6 I; {0 i 四、单位制及单位换算
! Z2 Z; {, F( b! b/ y6 k 1.单位于单位制
" |1 `8 q6 l, ^% L 物理量的大小以树脂加单位表示。
( F3 V2 l( o2 A' F, _: ~ 单位有基本单位和导出单位之分。 - P8 ?- i+ r$ H3 M. H" V' {2 u
单位制：基本单位与由这些基本单位导出的导出单位的集合。
9 m- R, Y9 f& c9 }1 U, } 常用单位制：国家单位制（SI）、工程单位制、物理单位制等。 ' Q- L# c- q% [
国际单位制基本单位： # p) L* j& B/ k9 H W, {1 C1 x7 h/ H
质量：kg——千克； % k, _ w. u2 y" W8 ~+ t
时间：s——秒； ( K+ ]* {6 V. W) z+ W( t$ Y
温度：K——开尔文； 1 i c/ v& @: ~' T- U
长度：m——米；
' z# V2 c7 F4 C 物质的量：mol——摩尔；
9 o, A; e( ?" M% m 电流强度：A——安培； , U6 D! ~+ q; [ U
发光强度：candela——坎德拉。
9 e0 u2 A' ^3 m: F! r+ q6 X ]- I 2.单位换算：
2 U& k J+ Y! }& r 在生产实践中存在许多习惯用法，为了计算中单位的统一性，需要对一些单位进行单位换算。
3 a4 Y0 `0 A9 f/ ` 1△K=1△℃； , Q, b& t6 r5 k. G% z
1华氏度=℃*1.8+32； 8 n) l/ L' D- y" H+ W& a K
1atm=1.033at=760mmHg=10.33mH2O=1.013*105Pa。 + T$ |: z, v }7 x
说明开式温度和摄氏温度的分度是一样的。但二者在数值上不一样。 # ^: L( [+ y) H- V7 R
* \' O' O& T9 N% q/ _
, a5 c1 p' }+ m$ Q8 c3 q! q, B# L# ~! T- I
$ R0 |! D; b7 N2 i7 Z. U2 w6 v; ?1 `9 h# J" w8 C
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