化工设计概论知识点.pdf

化工过程中的各种设备所进行的操作可归纳为以下几类： a) 化学反应 b) 分离或提纯 c) 改变温度 d) 改变压力 e) 混合 换热器结垢： 化学反应： 结垢解决方法： 控制水源含盐量比较低；定期除垢，机械方法或化学除垢剂等。 是整个化工过程的核心 ！ 分离或提纯： 开发一个新的化工过程，从技术角度来考察，主要决定于三类因素： 精馏、结晶、萃取等 化学工艺因素：体系本性、T 、P、组成、催化剂等操作条件、体系的反应 注： 速率、转化率、循环比等； 1、分离过程通常只是一种物理过程，不发生化学反应； 化学工程因素：相态、热性质、传递性质、传热传质方式、物料输送、反 2 、分离过程所处理的物料通常同时存在两相，气体与液体、固体与液体、气 应技术、分离技术； 体与固体或两种不互溶的液体。 机械设备、仪表及控制手段：设备材料、制造、贮运、安装、维修、检测、 正常操作及事故处理。 决定一个具体的化工过程时，除考虑其技术上的可行性外，还必须符合国家 的政治、经济政策方针。诸如资源、环境、能源、劳动保护、工业布局等因 二、化工基础数据 素，并使之获得最佳的经济效益。 化工基础数据大致归纳为以下几类： 基本物理数据：如临界常数、密度或比容、状态方程参数、压缩系数、蒸 物料衡算有两种情况： 气压、气-液平衡关系等；  对已有的生产设备和装置 热力学物性数据：如内能、焓、熵、热容、相变热、自由能、自由焓等；  设计一种新的设备或装置 化学反应和热化学数据：如反应热、生成热、燃烧热、反应速率常数、活 物料衡算的理论依据： 化能、化学平衡常数等； 传递参数：如粘度、扩散系数、导热系数等。 质量守恒定律 化工基础数据的获得：  查手册或文献资料； 对于一个连续稳定过程  估算； 输入的物料量 ± 反应生成或 输出的物料量 消耗的物料量 用实验直接测定。  。 写成数学表达式为： 例如：无化学反应的连续过程物料衡算 “黑箱” 6 、有化学反应过程的物料衡算 转化率和选