化工中典型的“三酸”的生产工艺 A、硝酸生产 氨气一→过滤空气氧化 换热 一→压缩一氧化→吸收 吸收Ⅱ→浓硝酸 B、硫酸生产 SReS2→流化焙烧 换热 氧化一 吸收1 吸收Ⅱ 浓硫酸 C、盐酸生产 液体NaOH 食盐→溶解→过滤 电解 蒸发结晶 固体烧碱 H2 Cl2 燃烧 换热 吸收1 吸收山 一浓盐酸
化工中典型的“三酸”的生产工艺 A、硝酸生产 氨气 过滤 空气氧化 换热 压缩 氧化 吸收I 吸收II 浓硝酸 B、硫酸生产 S/FeS2 流化焙烧 换热 氧化 吸收I 吸收II 浓硫酸 C、盐酸生产 液体NaOH 食盐 溶解 过滤 电解 蒸发 结晶 固体烧碱 H2 Cl2 燃烧 换热 吸收I 吸收II 浓盐酸
(三)化工过程与单元操作注意:同一单元操作在不同的化工生产中 有共性也有各自特性,化工原理主要是 1概念 研究诸单元操作共性的课程 化工过程一即化工生产过程。其核心是反应过程及设备. 单元操作一指不包括化学反应的、组成化工生产过程或工艺的 各个物理操作基本单元。 单元操作是保证化工过程能够经济有效地进行的必要前提。 其基本特点有三个,即: (I)属于物理操作,其中不存在化学反应。 (Ⅱ)这些单元在不同化工生产工艺流程中普遍存在, (Ⅲ)同一单元操作原理相同,设备相同或相近
(三)化工过程与单元操作:概念、关系、分类 1.概念: 化工过程-即化工生产过程。其核心是反应过程及设备. 单元操作-指不包括化学反应的、组成化工生产过程或工艺的 各个物理操作基本单元。 单元操作是保证化工过程能够经济有效地进行的必要前提。 (Ⅱ)这些单元在不同化工生产工艺流程中普遍存在; 其基本特点有三个,即: (Ⅰ)属于物理操作,其中不存在化学反应。 (Ⅲ)同一单元操作原理相同,设备相同或相近。 注意:同一单元操作在不同的化工生产中 有共性也有各自特性,化工原理主要是 研究诸单元操作共性的课程
2.化工过程与单元操作之间的关系 多个单元操作与化学反应核心步骤组成一个完整的化工生产 工艺流程。 基本形式如下:(“→”表示能量、物料、质量总体流向) 1→2. +N→☐→N+1→.→M N个物理操作 化学反应核心 (MN)个物理操作 基本单元 基本单元 (物料预处理) (反应合成) (物料后处理或精制) 例聚氯乙娇生产过程 乙炔 提影纯 氯乙烯弹体合成 单体精能 聚合 脱水 +成品 → 纯 压缩冷凝 干燥
2.化工过程与单元操作之间的关系 多个单元操作与化学反应核心步骤组成一个完整的化工生产 工艺流程。 基本形式如下:(“ ”表示能量、物料、质量总体流向) N个物理操作 化学反应核心 (M-N)个物理操作 基本单元 基本单元 (物料预处理) (反应合成) (物料后处理或精制) 1 2 . N N+1 . M
未反应的乙烯 催化剂 反应器 常温常压下 的乙烯 器 熔融态聚乙 烯和未反应 四→高压聚乙 的乙烯 烯成品 粒化器 压缩机 图0-1高压聚乙烯生产流程示意图 化工生产=若千单元操作+反应
3.单元操作的分类通常有三种分类方法 (I)按单元操作的目的分类 1.物料的增压、减压及输送:流体输送,泵和风机 2.物料的混合与分散:流体搅拌 3.物料的加热与冷却:传热,换热器 4.物料的分离与精制1 均相物系:精馏,吸收 非均相物系:过滤,沉降 (Ⅱ)按操作单元的内在基础理论分类 1.以动量传递(流体力学)理论为基础的单元操作: 如流体输送、过滤、沉降、搅拌、流态化等: 2.以热量传递理论为基础的单元操作:传热、蒸发等; 3.以质量传递理论为基础的单元操作:吸收、精馏、萃取等; 4热、质同时传递过程:干燥、增湿等。 (Ⅲ)完全按照单元操作的基本原理分类: 即按教材各章节进行的分类,详见教科书目录
3.单元操作的分类:通常有三种分类方法 (Ⅰ)按单元操作的目的分类 2.物料的混合与分散:流体搅拌 均相物系: 精馏,吸收 4.物料的分离与精制 非均相物系:过滤,沉降 1.物料的增压、减压及输送: 流体输送,泵和风机 3.物料的加热与冷却:传热,换热器 (Ⅱ)按操作单元的内在基础理论分类 1.以动量传递(流体力学)理论为基础的单元操作: 如流体输送、过滤、沉降、搅拌、流态化等; 2.以热量传递理论为基础的单元操作:传热、蒸发等; 4.热、质同时传递过程:干燥、增湿等。 3.以质量传递理论为基础的单元操作:吸收、精馏、萃取等; (Ⅲ)完全按照单元操作的基本原理分类: 即按教材各章节进行的分类,详见教科书目录