& Z- |' }: c% h8 h" E4 G& }" A5 A$ v " T( V% {+ S# O: r; [2 z
一、单元操作的特点：
: S1 p- T* e, b2 ` 共同的研究对象——传递过程 ' |& N+ V0 J3 P# K3 w# G
1. 物理操作，只改变物料的状态和物性，不改变化学性质； $ ] g' w) f% [
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。
% }( k5 w% U S( t% j: H 3. 对同样的工程目的，可采用不同的单元操作来实现。
! _' z1 J( K( F7 D 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。 7 l) p! b) R( I. i
二、常见的单元操作过程：
: E% A: W. o3 a; C 流体输送：流体通过管道的阻力损坏，输送设备。 2 m1 p. \0 C0 u$ Q4 O
过滤：液固混合物的分离； # _& n' ] }- N5 V h
沉降：液固或气固混合物的分离；
' k% W3 a$ T% N& v& x 颗粒流态化：强化气（液）固两相间的接触；
* {3 _% K- C# N0 l+ ^ 加热冷却：增加或降低特定物质的温度；
" `; O3 l! T1 l, I5 l 蒸馏：液体混合物的分离；
! @. e. K! i2 A/ C) L: N4 } 吸收：气体混合物的分离。 8 r" d7 A- J: O7 q& I
“三传”《化工原理》的共同规律： & N1 {; U4 V6 Q3 B8 o1 c/ D
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；
+ R% R A" M& T& X 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。 7 t; ]9 u G( N
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。
8 U" ^" I: r' `: h9 W 三、研究单元过程的基本工具： 2 V- e2 J' @& _) Q- t# W
物料衡算：理论基础——物质守恒定律 * \0 Q" K6 M' f+ w! e+ F
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。 % N+ M1 ^+ P& d: Q
' }- O+ b) v T# y4 H4 _# g 作物料衡算应注意的问题：
0 B/ r/ B6 Y3 k8 ^ 1. 确定衡算范围；
7 L6 ~( ?* f. ~! x$ M2 [( l 2. 明确衡算对象； 0 U$ ~" s5 Q+ J7 ^8 p# f2 I0 I
3. 统一计算单位；
0 n7 R2 q) o/ O, K7 x 4. 选定计算基准。
) H/ u: h8 N. ~; P; [( O1 | 能量衡算：理论基础：能量守恒定律。 # C( }4 ~5 {6 p4 m
能量输入=能量输出+能量积累
+ I& t4 g+ M9 c- F W0 ]# D) G 稳定过程：能量积累=0，能量输入=能量输出。 * g9 n/ [! i w, ~6 }2 u* }, v
衡算对象只能是物料的总体而不能是组分。 ' I2 y5 t$ Z$ O, v3 h: J+ W
系统的相平衡关系：
# L. M5 Y8 { R1 X 任何过程都是由不平衡状态向平衡状态进行。
* Q) d+ I p5 E- U( s- e, K$ r 平衡态：自然过程所能达到的极限程度。
% t B! |& d* v3 b/ R 用来判断过程进行的方向及限度。 2 i7 r4 J3 U0 J; G2 P
过程速率： . e( r4 j9 K8 t, u& ^: e
系统从不平衡状态向平衡状态转化的速率。
; O; U* B w1 \9 b5 u 过程速率=过程推动力/过程阻力。 , P; B* G0 \; m; U
过程速率是计算设备尺寸的基本工具。 ; S3 x; A4 X1 C0 v
四、单位制及单位换算
% H z/ E; E3 G$ T$ l 1.单位于单位制 S4 D7 L% `: U, W" K4 m8 y% Z' b
物理量的大小以树脂加单位表示。 y: Y% E: j8 z' p. \$ `2 q
单位有基本单位和导出单位之分。 - f7 O" n$ A; q. f: H" D) H
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。 " r9 a. }6 k! t% B
常用单位制：国家单位制（SI）、工程单位制、物理单位制等。 1 t0 B$ J- T0 Q) A
国际单位制基本单位： $ S% N8 C G: H \( i( C% s S
质量：kg——千克； 7 m1 [ F0 S3 H0 r' I2 d6 Q
时间：s——秒；
; _' g5 ^5 h$ _% d6 J) }+ F 温度：K——开尔文； # H& h1 [# {# u9 G' P5 W
长度：m——米； * q. k# U* [' @* Y+ ~) A& W
物质的量：mol——摩尔； : q0 f2 ], R }
电流强度：A——安培； , v; A1 S6 g) L `
发光强度：candela——坎德拉。 ; e' @' ?2 l- A8 r1 Q% F9 P
2.单位换算： ) g7 o+ |. O) \/ Y$ ^9 v5 C
在生产实践中存在许多习惯用法，为了计算中单位的统一性，需要对一些单位进行单位换算。 & E M4 i9 Y# O- D+ A0 }
1△K=1△℃； ' f" t% a d; D# E
1华氏度=℃*1.8+32；
! P+ E6 s. T3 \% `) Q/ b 1atm=1.033at=760mmHg=10.33mH2O=1.013*105Pa。 % C) N! h+ F! O4 Q5 t
说明开式温度和摄氏温度的分度是一样的。但二者在数值上不一样。 9 x3 b/ o$ ?: c3 N+ H
0 Z$ _- d6 `, B- u& Q/ [9 V+ y* C6 h! A
: ?4 |; _+ \) |" @* N: h5 A$ s& ^: C" W$ C: u) B4 _, E! p ?* U: V
/ S8 k F: b' i7 B0 Y
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