"化工单元操作.pdf"
化工单元操作是指在化工生产过程中,通过物理和化学变化来实现产品生产的各个独立的操作步骤。这些操作步骤可以遵循流体动力基本规律、传热基本规律和传质基本规律等不同的基本规律。
根据单元操作所遵循的基本规律,可以将单元操作分为三大类:
1. 遵循流体动力基本规律的单元操作,包括流体输送、沉降、过滤、固体流态化等。
2. 遵循传热基本规律的单元操作,包括加热、冷却、冷凝、蒸发等。
3. 遵循传质基本规律的单元操作,包括蒸馏、吸收、萃取、结晶、干燥、膜分离等。
在化工生产过程中,各个单元操作可以根据不同的基本规律进行分类和设计,以满足不同产品的生产要求。
流体输送机械的分类:
流体输送机械根据其结构和工作原理可以分为三类:
1. 动力式(叶轮式):包括离心式、轴流式。
2. 容积式(正位移式):包括往复式、旋转式。
3. 其他类型:如喷射式等。
离心泵的特性曲线:
离心泵的特性曲线是指泵在不同流量下的压力、流量和效率关系曲线。曲线上有三个重要特点:
1. 一般离心泵扬程随流量的增大而下降。
2. 轴功率随流量增大而增加。
3. 曲线有极值点(最大值),在此点下操作效率最高,能量损失最小。
转速 n 对特性曲线的影响:
泵的特性曲线是在一定转速下测得,实际使用时会遇到 n 改变的情况。若 n 变化 <20%,可认为液体离开叶轮时的速度三角形相似,不变,泵的效率不变(等效率)。
离心泵的安装高度:
安装高度对泵的工作性能有重要影响。在安装高度过低的情况下,会出现汽蚀现象,导致泵体振动、发出噪音,甚至吸不上液体。
气体输送机械:
气体输送机械有三个特点:
1. 动力消耗大:对一定的质量流量,由于气体的密度小,其体积流量很大。
2. 气体输送机械体积一般都很庞大,对出口压力高的机械更是如此。
3. 由于气体的可压缩性,故在输送机械内部气体压力变化的同时,体积和温度也将随之发生变化。
蒸馏概述:
蒸馏是指将液体混合物加热至泡点以上沸腾,使之部分汽化,以达到分离的目的。蒸馏的依据是液体混合物中的易挥发组分和难挥发组分的挥发性差异。
工业蒸馏过程:
工业蒸馏过程可以分为两个阶段:
1. 平衡蒸馏(闪蒸):是指连续定态过程,其中液体混合物加热至泡点以上沸腾,使之部分汽化。
2. 精馏:是指将蒸汽冷却到露点以下,使之部分冷凝,以达到分离的目的。
化工单元操作是指在化工生产过程中,通过物理和化学变化来实现产品生产的各个独立的操作步骤。这些操作步骤可以遵循流体动力基本规律、传热基本规律和传质基本规律等不同的基本规律。