单元操作:化工生产过程的共有操作;只改变物料的物理性质(T、P等)的物理操作过程;某些单元操作作用于不同的化工产品生产过程时,其基本原理并无不同,而且进行该操作的设备往往通用。根据各单元操作所遵循的基本规律,可将单元操作划分为三大类:动量传递过程流体输送,沉降,过滤,固体流态化等热量传递过程加热,冷却,冷凝,蒸发等蒸馏,吸收,萃取,吸附,膜分离等物质传递过程传热传递过程增湿与减湿,结晶,干燥等制冷热力学过程粉体工程粉碎、颗粒分级、流态化等11
单元操作:化工生产过程的共有操作;只改变物料的物理性质(T、 P等)的物理操作过程;某些单元操作作用于不同的化工产品生产 过程时,其基本原理并无不同,而且进行该操作的设备往往通用。 根据各单元操作所遵循的基本规律,可将单元操作划分为三大类: 动量传递过程 流体输送,沉降,过滤,固体流态化等 热量传递过程 加热,冷却,冷凝,蒸发等 物质传递过程 蒸馏,吸收,萃取,吸附,膜分离等 传热传递过程 增湿与减湿,结晶,干燥等 热力学过程 制冷 粉体工程 粉碎、颗粒分级、流态化等 11
化工常见单元操作:目的传递单元操作物态原理流体输送输送1、g输入机械能动量搅拌混合、分散输入机械能g、卜、s~l传递沉降非均相混合物分离Ap引起沉降g、1~s同上过滤尺度不同的截留g、I~s换热升、降T,or改变相态g、1利用△T传入、移出热量热量1蒸发供热汽化溶剂溶剂与不挥发性溶质分离传递气体吸收质量均相混合物分离g溶解度不同传递1液体精馏均相混合物分离挥发度不同1萃取均相混合物分离溶解度不同干燥去湿s供热汽化吸附g、1均相混合物分离吸附能力不同12
单元操作 目的 物态 原理 传递 流体输送 输送 l 、g 输入机械能 动量 传递 搅拌 混合、分散 g、l、s~l 输入机械能 沉降 非均相混合物分离 g、l~s Δρ引起沉降 过滤 同上 g、l~s 尺度不同的截留 换热 升、降T,or改变相态 g、l 利用ΔT传入、移出热 量 热量 蒸发 溶剂与不挥发性溶质分离 l 供热汽化溶剂 传递 气体吸收 均相混合物分离 g 溶解度不同 质量 液体精馏 均相混合物分离 l 挥发度不同 传递 萃取 均相混合物分离 l 溶解度不同 干燥 去湿 s 供热汽化 吸附 均相混合物分离 g、l 吸附能力不同 化工常见单元操作: 12
三种单元操作之间的关系:3种传递现象本质:都是由于流体质点的随机运动所产生的。过程:当流体存在动量传递时,如果存在温度差,就会发生热量传递,如果存在浓度差,就会发生质量传递。如没有动量传递,则热量和质量传递只能靠分子的随机运动发生。结论:流体流动的基本原理不仅是动量传递单元操作的理论基础,还是其他两类单元操作的理论基础。此外,很多传质过程还伴随着热量的传递,因此说,三种单元操作在实际的操作过程中并不是独立存在的,大部分是共同存在的。所以,流体力学、传热及传质的基本原理是各单元操作的理论基础。13
三种单元操作之间的关系: 3种传递现象本质:都是由于流体质点的随机运动所产生的。 过程:当流体存在动量传递时,如果存在温度差,就会发 生热量传递,如果存在浓度差,就会发生质量传递。如没有动 量传递,则热量和质量传递只能靠分子的随机运动发生。 结论:流体流动的基本原理不仅是动量传递单元操作的理 论基础,还是其他两类单元操作的理论基础。 此外,很多传质过程还伴随着热量的传递,因此说,三种 单元操作在实际的操作过程中并不是独立存在的,大部分是共 同存在的。所以,流体力学、传热及传质的基本原理是各单元 操作的理论基础。 13