化工原理下总结

化工原理下总结（共9篇）

化工原理下总结 篇1

化工原理总结

张晓阳

2013-2015 第一章 流体流动 1.牛顿黏性定律

2.流体静力学的方程运用：

（1）测压力：U管压差计，双液U管微压差计（2）液位测量。（3）液封高度的测量。3.湍流和层流。

4.流体流动的基本方程：连续性方程（质量守恒原理），能量守恒方程（包括内能，动能，压力能，位能），伯努利方程。

5.边界层与边界层分离现象：边界层分离条件：流体具有粘性和流体流动的过程中存在逆压梯度。工程运用;飞机的机翼，轮船的船体等均为流线形，原因是为减小边界层分离造成的流体能量损失。6.流体的管内流动的阻力计算:（1)流体在管路中产生的阻力：摩擦阻力（直管阻力）和形体阻力（局部阻力）

形体阻力的来源：流体流经管件、阀门以及管截面的突然扩大和缩小等局部地方引起边界层分离造成的阻力。

（2)管内层流的摩擦阻力的计算:范宁公式和哈根—泊谡叶公式。管内湍流的摩擦阻力的计算：经验公式。

（3)管路上的局部阻力：当量长度法和阻力系数法。7.流量的测量（知识点综合运用）（1）测速管（2）孔板流量计（3）文丘里流量计（4）转子流量计

第二章 流体输送机械

1.离心泵的工作原理及基本结构 2.离心泵的基本方程

3.离心泵的理论压头影响因素分析（叶轮转速和直径，叶片的几何形状，理论流量，液体密度）4.离心泵的特性方程

5.离心泵的性能参数（流量，扬程，效率，有效功率和轴功率）6.离心泵的安装高度 7.离心泵的汽蚀现象;8.离心泵的抗汽蚀性能：NPSH，离心泵的允许安装高度。9.离心泵的工作点 10.离心泵的类型

11.其他类型化工用泵：往复泵（计量泵、隔膜泵、活塞泵）、回转式泵、旋涡泵。12.气体输送和压缩机械（通风机、鼓风机、压缩机、真空泵）

第三章非均相混合物分离及固体流态化

1.颗粒的特性 2.降尘室的工作原理 3.沉降槽的工作原理

4.离心沉降的典型设备是旋风分离器，其原理。

5.过滤操作的原理（化工中应用最多的是以压力差为推动力的过滤）、过滤基本方程、过滤速率与过滤速度

6.过滤设备：板框压滤机、加压叶虑机、转筒真空过滤机 7.间歇、连续过滤机的生产能力

第四章 液体搅拌

1.搅拌额目的。

2.搅拌器的两个基本功能及适用场所。3.均相液体搅拌的机理是什么。4.选择放大准则的基本要求是什么。

第五章 传热

1.传热方式: 热传导，对流，热辐射(1)导热 若物体各部分之间不发生相对位移，仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为热传导（导热）。(2)对流传热

热对流是指流体各部分之间发生相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起的热量传递。热对流仅发生在流体之中, 而且必然伴随有导热现象。（3）辐射传热

任何物体, 只要其绝对温度不为零度(0K), 都会不停地以电磁波的形式向外界辐射能量, 同时又不断地吸收来自外界物体的辐射能, 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相等时, 该物体就与外界产生热量的传递。这种传热方式称为热辐射。

2.冷热流体热交换方式：(1)直接接触式换热(2)蓄热式换热(3)间壁式换热

3.热传导：平壁传热速率，n层平壁的传热速率方程；圆筒壁的热传导（单层和多层）

4.换热器的传热计算：总传热系数的计算 5.传热计算方法：平均温度差法，传热单元数法！6.对流传热原理及其传热系数的计算

7.辐射传热：黑体，镜体，透热体和灰体，物体的辐射能力 8.换热器

（1）分类：混合式换热器，蓄热式换热器，间壁式换热器（2）间壁式换热器：管壳式换热器（固定管板式换热器，浮头式换热器，U型管式换热器），蛇管换热器，套管换热器。

（3）换热器传热过程的强化：增大传热面积S，增大平均温度差，增大总传热系数K（4）换热器设计的基本原则

第六章 蒸发

1.蒸发的目的：（1)制取增溶的液体产品（2）纯净溶剂的制取（3）回收溶剂 2.蒸发的概念

3.蒸发过程的分类及蒸发过程的特点 4.蒸发设备:循环冷却器

第七章传质与分离过程概论

1.传质的分离的方法：平衡分离，速率分离。

2.质量传递的方式：分子传质（分子扩散）和对流传质（对流扩散）（1）分子扩散：菲克定律

（2）对流传质：涡流扩散，对流传质机理，相际间的传质（双模模型,溶质渗透模型)3.传质设备：板式塔和填料塔。

第八章 气体吸收

1.气体吸收的运用：

2.吸收操作：并流操作和逆流操作 3.气体吸收的分类：

4.吸收剂的选择：（1）溶解度（2）选择性（3）挥发度（4）粘度 5.吸收过程的相平衡关系：通常用气体在液体中的溶解度及亨利定律表示。

6..相平衡关系的应用：判断传质进行的方向，确定传质的推动力，指明传质进行的极限。

7.吸收过程的速率关系：膜吸收速率方程（气膜、液膜吸收速率方程），总吸收速率方程。

8.低组成气体吸收的计算：全塔物料衡算，操作线方程 9.吸收剂用量的确定:（1）最小液气比（2）适宜的液气比 10.吸收塔有效高度的计算：（1）传质单元数法（2）等板高度法 11.其他吸收与解吸 12.填料塔

（1）塔填料：散装填料与规整填料等

（2）填料塔的内件：填料支撑装置，填料压紧装置，液体分布装置，液体收集及再分布装置。

（3）填料塔流体力学能与操作特性

第九章 蒸馏 一．相关概念：

1、蒸馏：利用混合物中各组分间挥发性不同的性质，人为的制造气液两相，并使两相接触进行质量传递，实现混合物的分离。

2、拉乌尔定律：当气液平衡时溶液上方组分的蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正比。

3、挥发度：组分的分压与平衡的液相组成（摩尔分数）之比。

4、相对挥发度：混合液中两组分挥发度之比。

5、精馏：是利用组分挥发度的差异，同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程。

6、理论板：气液两相在该板上进行接触的结果，将使离开该板的两相温度相等，组成互成平衡。

7、采出率：产品流量与原料液流量之比。

8、操作关系：在一定的操作条件下，第n层板下降液相的组成与相邻的下一层（n+1）板上升蒸汽的组成之间的函数关系。

9、回流比：精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之比。

10、最小回流比：两条操作线交点落在平衡曲线上，此时需要无限多理论板数的回流比。

11、全塔效率：在一定分离程度下，所需的理论板数和实际板数之比。

12、单板效率：是气相或液相通过一层实际板后组成变化与其通过一层理论板后组成变化之比值。

二：单级蒸馏过程：平衡蒸馏和简单蒸馏及其计算 三：多级精馏过程：精馏（连续精馏和间歇精馏）

四：两组分连续精馏的计算：全塔物料衡算和操作线方程，理论板层数的计算（图解法、逐板计算法和简捷法），最小回流比的计算及选择。

五：间歇精馏和特殊精馏以及多组分精馏概述（了解部分）六:板式塔

(1)塔板类型：泡罩塔，筛孔塔板和浮阀塔板。(2)塔高及塔径的计算(3)塔板的结构：溢流装置

(4)板式塔的流体力学性能和操作特性

第十一章 干燥

一、名词解释

1、干燥:用加热的方法除去物料中湿分的操作。

2、湿度（H）:单位质量空气中所含水分量。

3、相对湿度（）:在一定总压和温度下，湿空气中水蒸气分压与同温度下饱和水蒸气压比值。

4、饱和湿度(s):湿空气中水蒸气分压等于同温度下水的饱和蒸汽压时的湿度。

5、湿空气的焓（I）:每kg干空气的焓与其所含Hkg水汽的焓之和。

6、湿空气比容(vH):1kg干空气所具有的空气及Hkg水汽所具有的总体积。

7、干球温度(t):用普通温度计所测得的湿空气的真实温度。

8、湿球温度(tw):用湿球温度计所测得湿空气平衡时温度。

9、露点(td);不饱和空气等湿冷却到饱和状态时温度。

10、绝对饱和温度(tas)：湿空气在绝热、冷却、增湿过程中达到的极限冷却温度。

11、结合水分：存在于物料毛细管中及物料细胞壁内的水分。

12、平衡水分：一定干燥条件下物料可以干燥的程度。

13、干基含水量：湿物料中水分的质量与湿物料中绝干料的质量之比。

14、临界水分：恒速段与降速段交点含水量。

15、干燥速率：单位时间单位面积气化的水分质量。二：湿空气的性质及湿度图 三：干燥过程的物料衡算与热量衡算 四：干燥速率与干燥时间 五：真空冷冻干燥

六：干燥器：厢式干燥器，转筒干燥器，气流干燥器，流化床干燥器，喷雾干燥器真空冷冻干燥器等 七：增湿与减湿

化工原理下总结 篇2

一、课程设计题目应具有普遍性、代表性

我校化学工程与工艺专业的《化工原理》课程设计一般为二周时间。课程设计基本要求是通过这一设计过程使每个学生都受到一定程度的训练, 使将来在不同岗位就业的学生都能受益, 都能解决这类工程的实际问题, 并可以举一反三。所以课程设计的选题需要我们指导老师慎重, 尽量选择化工行业中最普遍且最具代表性的单元操作进行设计。根据以往的教学的经验, 题目的选取应从以下几个方面考虑:

1. 课程设计题目尽可能接近实际生产, 截取现有的某化工项目中的某一操作单元为设计模型, 比如某合成氨厂的传热单元的设计, 流体输送过程中离心泵的设计, 管壳式换热器等等。这样学生在课程设计过程中有参照体系, 不至于出现不合理的偏差。

2. 课程设计题目应该围绕着常见的化工操作单元进行展开, 比如我们都知道在讲授《化工原理》理论知识时其中的单元操作有流体输送、传热、精馏、吸收、萃取等等。一个课程设计题目应该包括2~3个常见的单元操作, 从而实现某一简单的化工任务。

3. 课程设计题目中涉及的物质尽可能常见易得。因为完成虚拟的生产任务过程中需要这些物质的物性参数进行核算, 常见易得的物质能够降低学生在查阅参数方面的工作量。比如, 如果我们设计分离任务尽量选择苯-甲苯, 或甲醇-水等这样的体系, 因为这些混合体系的参数大部分工具书能够查到。

4.《化工原理》课程设计题目选择还要兼顾后续的《化工机械设备》设计。根据我校的本科人才培养计划, 紧接《化工原理》课程设计是《化工机械设备》设计。这两次的教学实践紧密衔接, 互相补充。《化工原理》课程设计的侧重点为工艺流程及流程参数的确定、主要设备及管线的布线及选择, 而《化工机械设备》设计侧重点为典型设备的选型、设备的结构、材质的选用及操作参数范围的确定等。所以《化工原理》课程设计题目设置时保证每个题目中包含2~3个典型设备, 以备学生后续的《化工机械设备》课程设计。

二、指导教师对学生的进行积极指导

根据多年的教学经验发现, 大部分学生接触到课程设计课题题目的时候, 犹如身置茫茫大海中, 不知该如何开始。此时, 我们指导教师的积极指导就起着相当重要的作用。指导教师的指导犹如指路明灯, 为学生拨开疑雾, 给学生指明方向, 让学生知道如何顺利完成接下来的课程设计。

1. 积极引导学生查阅资料, 培养学生的工程思维。

指导教师首先讲解一个完整的课程设计应该包括哪些主要内容, 涉及哪些参数计算及相关文献查阅, 怎样做才能更好地完成这些内容。指导学生学会正确使用标准和规范, 从工艺和设备全方位考虑设计问题。“万事开头难”, 学生克服了开始之初的茫然后在老师指引下很快进入角色。在设计过程中指导老师鼓励学生多做深层次思考, 综合考虑经济性、实用性、安全可靠性和先进性, 培养学生的工程思维和创新能力。

2. 引导学生利用计算机软件辅助课程设计。

计算机软件的发展, 为各行各业的发展提供了便利。现如今的《化工原理》课程设计的要求和十几年前比有了很大的提高。所以设计的过程中不可避免地应用计算机对操作参数的计算、设备的绘制、工艺流程的绘制。这就要求学生在课程设计前就应该熟悉部分专业软件的学习如Chemoffice, Auto CAD, Mat Lab, Aspen Plus。考虑到后续的课程设计, 《化工原理》理论授课的过程中授课老师要求学生课余学习课程涉及的相关软件, 部分课后习题作业要求学生编程计算, 比如精馏塔塔板的逐板计算法。经过一个学期的理论结合实际的学习后, 大部分学生对相关计算机软件有了了解。进入课程设计阶段, 指导老师引导学生把学过的软件应用到课程设计中。计算机软件辅助课程设计可以起到事半功倍的效果, 帮助学生顺利完成课程设计。

3. 培养学生的团队合作能力。

在《化工原理》课程设计过程中, 学生是以分组的形式进行的, 每组4~5人, 并任命一名品学兼优的学生为组长。为了方便工作的进行, 组长根据组员的特长进行适当的分工, 比如有的同学负责查阅资料, 编辑文档, 有的同学编程计算, 有的同学负责绘图。但是这并不意味着每个人的工作是独立的, 课程设计的工作一环扣一环, 相互关联, 需要全组同学发挥出自己的特长, 相互帮助, 齐心协力合作完成。设计过程中每个同学都有自己的个性和特色, 难免在处理一些问题的时候产生分歧。对同一个问题产生分歧的时候, 作为指导老师要求大家采取公开讨论的方法, 相互倾听对方的意见, 然后对比各种方法, 最后选择最适合本设计的最佳方法。通过课程设计, 团队中的每一位成员都经历了一次合作锻炼, 团队合作能力得到提高, 这也是课程设计的另一宝贵收获。

4. 撰写正规的课程设计说明书。

为了达到锻炼的目的, 我们在设计之初就要求每组学生按着设计院或者设计公司的标准, 编制一份正规的设计说明书。说明书主要包括三大部分:设计的文字说明书、设计项目的流程图、2~3个关键设备的剖视图 (A3图纸) 。课程设计结束时, 每一个小组课程设计说明书都要装订成册, 之所以这样要求, 其目的是锻炼学生严谨的工作态度。

三、鼓励表现突出的团队参加设计比赛

结合现今高等教育的培养计划, 国内化工学会每年都组织大型的化工类的课程设计大赛, 参赛对象来自全国各大高校的化工专业。根据这一情况, 我们指导老师从设计之初就鼓励学生争取把自己优秀的作品展示给化工领域的专家和同龄人。到目前为止, 我们指导的课程设计至少已经有三届学生参加过了国家级的设计大赛, 并获得了奖项。这说明课程设计是对学生独立思考能力的一次综合训练。

《化工原理》课程设计中, 学生不仅认识到了“扎实的基础理论知识, 良好的工程设计思维”的重要性, 也从中学习到了“理论与实际融会贯通”的精髓。从老师的角度来看课程设计不仅培养了学生综合运用知识的能力, 同时也为学生后续专业课程的学习、生产实践及毕业设计打下了良好的基础。

摘要：化工原理课程设计是综合运用化工原理及相关基础知识的实践性教学环节。设计过程中指导教师指引学生在设计过程中既要考虑理论上的可行性, 还要考虑生产上的安全性和经济合理性。通过课程设计使学生初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法。

关键词：化工原理,课程设计,实践,可行性

参考文献

[1]孙兰义, 张月明, 李军, 等.Aspen Plus在化工原理课程设计教学中的应用[J].广东化工, 2009, 36 (12) :173-175.

[2]张凌云, 朱德春, 孙宏, 等, 应用型本科“化工原理”课程设计教学改革初探[J].合肥学院学报 (自然科学版) , 2011, 21 (4) , 196-198.

化工原理下总结 篇3

关键词：工学结合；化工原理；教学做

“工学结合”以职业为导向，利用不同教育环境和资源，将学校教育和实际经验相结合，主体有学生、企业、学校[1]。随着国内高职教育的逐步发展，很多高职院校已将推行“工学结合”的人才培养模式作为改革发展的新突破[2-5]。

化工原理课程是化工类及相近专业继开设高等数学、物理化学课程之后所开设的一门综合运用数学、物理、化学等基本理论分析和解决化工类型生产中各种物理过程的工程技术问题的专业核心课程。该课程在化工类专业高端技能型人才的培养中承担着教授学生工程科学技术知识、培养学生工程技术能力的双重教育任务，通过培养工程观念、工程运算、实践技能及设计能力，运用自然科学的原理理解和处理工程实际问题，以提高学生分析和解决问题的能力。

1 化工原理课程特点

课程的特点有知识面广泛、工程实践性强、设备类型繁多且结构复杂、概念和理论抽象、经验和半经验公式关联计算较多。在学习本课程前，学生应具有高等数学、物理化学、化工制图、计算技术等课程的基础知识。学生需通过认识实习对化工生产过程及设备的相关知识进行初步认识与了解，各种塔、釜、泵、换热器等设备的类型与构造各有特点，所应用的范围也各不相同。概念和理论中，如双膜理论、液膜控制、气膜控制等学生理解困难，需要通过对相关的传递过程进行理解，方能加深对这些抽象的理论和概念的印象。纵观国内各层次高等院校，本门课程一直是化工及相关专业重要的基础核心课程，在后续相关专业课程的学习中，以及化工生产过程中，都随处可见它的踪影，可见其在化工、食品、医药、材料等专业的人才培养中占有举足轻重的地位。

2 教学过程中存在的问题

2.1 教学内容陈旧固定

化工原理课程是工科院校普遍开设的课程，教材很多，且各类教材的章节和主题内容基本相同，课程体系较为成熟和完善。但随着工业不断发展与进步，化工类知识也不断更新，相较于化工单元技术来说，课程内容滞后，加之知识点间缺乏有效的衔接和延伸，使学生理解单元操作原理的难度增加，不符合认知过程，更不利于掌握和应用相关知识解决实际问题。

2.2 “工程”观念不强

化工生产的过程是复杂的，需要具体问题具体分析，很多问题不是仅仅通过书本知识就能解决的，缺乏实践经验，很容易使学生陷入理解和解决问题的困难之中，学生通常会有理论与实际相脱节的错觉，不利于工程观念的形成。化工原理教材对各单元过程的原理和特点介绍较详细，但各单元过程间的联系与区别涉及较少，教学中常注重过程、轻视设备，更易致使学生的整体知识不连贯，工程技术意识淡薄。

2.3 公式繁杂，计算量大

课程逻辑性和推理性较强，涉及的符号和公式也繁多，计算量大。在公式的推导中学生容易乏困，不知道其具体用处，尤其是部分基础较差的同学上课如同腾云驾雾，认为课程空洞抽象，学习难度大，易滋生厌学甚至是抵触情绪。

2.4 教学模式单一

由于课程理论、逻辑性强，系统化程度高，加之传统教学中的“满堂灌”、“填鸭式”的教学模式，学生学习被动，听课兴趣不高，学习效率很低。部分学生可能在前面学习中欠下了不少旧账，对于新知识的接受和理解困难，从而形成恶性循环，导致学习效果大打折扣。

2.5 作业形式单一

作业主要以课后作业的形式布置，学生对这种死板的布置作业方式比较反感，通常被当成负担草草完成。加之部分学生在学习上的欠账，为了完成任务，常常抄袭作业来应付了事。

2.6 忽视实践教学

在教学中只进行理论学习，缺少甚至没有实践，导致学生难以将理论与实踐有机结合，对理论的理解也易显得形而上学，脑海中只有各种理论、各种公式、各种符号的存在，很难体现“工程性”的特点，不利于培养学生解决工程问题的思维。

3 研究内容

3.1 重构课程内容

依据化工生产工艺过程和职业岗位能力的需要，紧密结合“工学结合”人才培养模式，构建新的课程体系，要突出岗位的要求，同时强化专业素质，注重应用和实践。该课程内容的重构是以典型单元过程及设备的设计与选型为载体，对其分解形成多个工作任务，以工作任务为驱动，使学生明白学习内容有哪些具体应用，以及怎样应用。

3.2 建立开放式课堂

化工原理课程涉及的符号、公式繁多，查阅数据有一定变动范围，计算量大，可充分利用网络及参考资料，让学生完成典型单元过程及设备的设计及选型任务。各单元过程、典型设备的设计与选型随工艺参数、物料组成的变化而变化，因此学生在此过程中必须学会思考、讨论，并针对具体问题进行具体分析，从而提高学生学习的趣味性、主动性，加深对理论知识的理解与应用，提高学习效率。

3.3 开发研究实践教学项目

在现有实训条件的基础上，充分利用模型、仿真模拟软件、实训设备以及企业实习的机会，将它们应用于化工原理课程的教学中。模型是实物的缩影，通过观察其外部形状和内部结构，便于学生对设备工作原理及总体构造进行理解。仿真软件利用计算机辅助教学，适用性强、操作简单、功能强大、高度可视化、所见即所得，可引导学生完成相关操作，期间允许探索和出现错误。如果在实践中出现操作上的错误，可能会引起设备损坏或生产事故，甚至发生一系列危险。而仿真操作中即便有错误，学生也可直接观察到错误操作引发的后果，以提示掌握正确的操作方法，纠正错误。同时仿真操作中，学生也可结合所学理论与实践知识，探索正确的操作，便于增强自身分析和解决问题的能力。在以上基础上，通过对实训设备的实践操作，从感观上强化了工程性的概念，同时对化工生产有了一定理解。在企业实习过程中，可以让学生与化工生产现场零距离接触，可深化对设备功能、结构及工作原理的再认识，使学生对典型设备的认识从感性上升到理性。通过这一环节，可提高学生的“工程”意识，有利于职业能力和素质的培养。

3.4 开发课程讲义

紧紧围绕人才培养目标进行教学内容的整合，并按照“根据岗位能力需求开发课程”的原则，将职业资格书考核内容融入到课程建设中，开发出“工学结合”的实用教学讲义，促进教学质量的提升。

3.5 修订课程标准，建立合理考核评价机制

精简已修课程中学过的知识内容，删去公式复杂的推导过程，着重解析公式的应用与延伸。例如，删去流体流动章节中伯努利方程的推导过程、传热过程中的各基本定律的推导、传质过程中各传质关系式的推导等内容。同时，建立合理的考核評价方案和细则，以统一标准，便于量化，以保证评价的科学性、公正性和可操作性[6]。

4 课程改革目标

课程要与行业企业的需求同步，从企业的实际需要和要求出发，课程改革的方向应与学生职业能力和岗位要求相对接。

4.1 课程的综合性与均衡性

化工原理是专业基础核心课程，研究内容主要是化工生产过程中的各单元操作及相关设备，是一门实践性很强的学科，要改变重理论重过程，轻实践轻设备的思路，以体现理论教学与实践教学的综合与平衡。

4.2 转变课堂形式

改变课程过于注重传授知识的“填鸭式”教学，引导学生积极主动学习，以掌握课程相关的基础知识和基本技能，提高学生的工程意识。

4.3 “教学做”一体化教学模式的构建

结合行业企业对知识的要求，有效结合理论与实践，让学生对课程产生学习兴趣，转变学生被动学习的现状，通过讨论、实践与分析等方式，引导他们主动积极学习，以改善学习效果，达到教学目的。

化工原理化工类专业的基础核心课程，其工程性、实用性强。在学生培养过程中，秉承工学结合的理念，实现以任务为导向的“教学做”一体化改革，加强理论知识学习与实践训练，以达到理论和实践教学的有效衔接，通过多种方式和教学环节让学生了解化工新知识、新技术和新设备，实现与社会生产实践相接轨。

参考文献：

[1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见（教高[2006]16号）[Z].2006-11-16.

[2]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京：教育科学出版社，2007.

[3]姜大源.关于职业教育的课程观[J].中国职业技术教育，2003（31）.

[4]顾明远.把提高教育质量放在重中之重的位置[J].科学中国人，2011（15）：16-17.

[5]《中国教育报》评论员.把提高质量作为教育改革发展的核心任务[J].江西教育，2010（32）：1-1

[6]王玉环.“工学结合”人才培养模式下高职化工原理课程的改革[J].职教论坛，2009（14）：18-19.

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化工原理总结习题课 篇4

习题

1-8 在连续精馏塔中分离某理想二元混合液。已知精馏段操作线方程为y=0.723x+0.263，提馏段操作线方程为y′=1.25x′-0.0187。若原料液于露点温度下进入精馏塔中，试求原料液、馏出液和釜残液的组成及回流比。

1-12用一连续精馏塔分离由组分A、B所组成的理想混合液。原料液中含A 0.44，馏出液中含A 0.957（以上均为摩尔分率）。已知溶液的平均相对挥发度为2.5，最小回流比为1.63，说明原料液的热状况，并求出q值。

1-13(类似)以连续精馏塔分离某二元混合物。进料xF=0.50（摩尔分率，下同），q=1，塔顶产品D=50kmol/h，xD=0.95，塔顶馏出液中易挥发组分回收率η=0.96。塔顶采用一个分凝器及一个全凝器。分凝器液体泡点回流。已知回流液浓度x0=0.88，离开第一块塔板的液相浓度x1=0.79。塔底间接蒸汽加热。塔板皆为理论板，相对挥发度α为2.59。操作回流比R为1.602试求：①加料流量F；②操作回流比是Rmin的倍数；③精馏段、提馏段气相流量。

解：1)DxD/(Fxf)即0.96500.95（/F0.50）F98.96kmol/h

2）y1x2.590.790.90691(1)x11.590.79平衡线：y2.59x（/11.59x），q线：.x0.50则交点为：xq0.50，yq0.7214 RminxDyqyqxq0.950.72141.0330.72140.50

R/Rmin1.602/1.0331.553）VV（1R）D（11.602）50130.1kmol/h例1 在常压连续精馏塔中分离两组分理想溶液。该物系的平均相对挥发度为2.5。原料液组成为0.35（易挥发组分摩尔分率，下同），饱和蒸气加料。塔顶采出率D/F为40%，且已知精馏段操作线方程为y=0.75x+0.20，设原料液流量F=100kmol/h 试求：1．提馏段操作线方程；

2．若塔顶第一板下降的液相组成为0.7，求该板的气相默夫里效率Emv1。

解：先由精馏段操作线方程求得R和xD，通过全塔物料衡算求得D、W及xw，而后即可求出提馏段操作线方程。Emv1可由默夫里效率定义式求得。1．提馏段操作线方程 由精馏段操作线方程知

R0.75 R1解得

R=3.0

xD0.20 R1解得

xD=0.8 原料液流量F=100kmol/h 则

D=0.4×100=40kmol/h

W=60kmol/h

xWFxFDxD1000.35400.80.05 FD10040因q=0，故

L′=L=RD=3×40=120kmol/h

V′=V－（1－q）F=（R+1）D－（1－q）F=4×40－100=60kmol/h 提馏段操作线方程为

yLW12060xxwx0.052x0.05 VV60602．板效率Emv1

由默夫里板效率定义知：

Emv1y1y2*y1y2

其中

y1=xD=0.8

y2=0.75×0.7+0.2=0.725

故

*y1ax12.50.70.85 41a1x111.50.70.800.7250.5858%

0.8540.725Emv1

例题5．一连续精馏塔，泡点进料。已知操作线方程如下：

精馏段

y = 0.8 x + 0.172

提馏段

y = 1.3 x – 0.018

求原料液、馏出液、釜液组成及回流比。

解：由精馏段操作线方程

，得 R = 4；，得 xD = 0.86

将提馏段操作线方程与对角线方程 y = x 联立

解得 x = 0.06，即 xw = 0.06

将两操作线方程联立

解得 x = 0.38

因是泡点进料，q = 1，q线垂直，两操作线交点的横坐标即是进料浓度，∴ xF = 0.38

例题6．一连续精馏塔分离二元理想混合溶液，已知某塔板的气、液相组成分别为0.83和0.70，相邻上层塔板的液相组成为0.77，而相邻下层塔板的气相组成为0.78（以上均为轻组分A的摩尔分数，下同）。塔顶为泡点回流。进料为饱和液体，其组成为0.46。若已知塔顶与塔底产量比为2/3，试求：精馏段操作线方程；提馏段操作线方程。

解：精馏段操作线方程

依精馏段操作线方程 yn1xRxnDR1R1

xR0.77DR1R1(a)将该板和上层板的气液相组成代入有

xR0.780.70DR1R1(b)再将该板和下层板的气液相组成代入有

0.83联立（a）、（b）解得 R2.0，xD0.95

y则精馏段操作线方程为

（2）提馏段操作线方程

20.95x2121 即 3y2x0.95

WxWL/ym1/xm/LWLW 提馏段操作线方程的通式为

/将 LLqF,FDW q1(泡点进料)代入上式则有

WxWLqFym1xmLqFW LqFW

WxWLDWxmLDLD

R1WDWDym1xmxWR1R1转化上式为（C）DxFxW20.46xWWxx0.950.46 DW 即 3根据

x0.13 解得 W将有关数据代入（c），则提馏段操作线方程为

化工原理实验 篇5

?

一、实验目的1、? 熟悉填料吸收塔结构和流程

2、? 观察填料塔流体力学状况，测定压降与气速的关系曲线

3、? 掌握气相总体积系数kYa和气相总传质单元高度HOG的测定方法。

?

二、实验原理

1、? 填料塔流体力学特性

图2-73 填料层压降-空塔气速关系示意图填料塔的压降与泛点气速是填料塔设计与操作的重要流体力学参数，气体通过填料层引起的压降与空塔气速关系如图2-73所示：

当无液体喷淋时，干填料层压降Dp对气速u的关系在双对数坐标中可得斜率为1.8~2的直线，（图中aaˊ线）。当有液体喷淋时，在低气速下，（c点以前）对填料表面覆盖的液膜厚度无明显影响，填料层内的持液量与空塔气速无关，仅随喷淋量的增加而增大，压降正比于气速的1.8~2次幂，由于持液使填料层的空隙率减少，因此，压降高于相同气速下的干填料层压降，是图中bc段为恒持液区。随气速的增加液膜增厚，出现填料层持液量增加的“拦液状态”（或称载液现象），此时的状态点，图中的c点称载点或拦液点。气速大于载点气速后，填料层内的持液量随气速的增大而增加，压降与气速关系线的斜率增大，图中cd段为载液区段。当气速继续增大，到达图中d点，该点成为泛点，泛点对应的气速称为液泛气速或泛点气速。此时上升气流对液体产生的曳力使液体向下流动严重受阻，积聚的液体充满填料层空隙，使填料层压降急剧上升，压降与气速关系线变陡，图中d点以上的线段为液泛区段。填料塔实际操作的气速控制在接近液泛但又不发生液泛时的气速，此时传质效率最高。一般操作气速取液泛气速的60%~80%。

2、? 气相总体积吸收系数kYa的测定

(1)?? 气相总体积吸收系数

??（2—63）

式中：V ——惰性气体流量，kmol/s;

z ——填料层的高度，m;

W——塔的横截面积，m2;

Y1、Y2——分别为进塔及出塔气体中溶质组分的摩尔比，kmol（溶质）/kmol（惰性组分）； ——塔顶与塔底两截面上吸收推动力与的对数平均值，称为对数平均推动力。

??（2—64）

在本实验中，由测定进塔气体中的氨量和空气量求出Y1，由尾气分析器测出Y2，再由平衡关系求出Y*。数据整理步骤如下：

(1)?? 空气流量

标准状态的空气流量为V。用下式计算：

?（2—65）

式中：V1——标定状态下的空气流量，(m3/h);

T0、P0——标准状态下空气的温度和压强，kPa;

T1、P1——标定状态下空气的温度和压强，kPa;

T2、P2——使用态下空气的温度和压强，kPa;

(2)?? 氨气流量

标准状态下氨气流量 用下式计算：

（2—66）

式中：——氨气流量计示值，(m3/h)；

——标准状态下空气的密度,kg/m3；

——标准状态下氨气的密度, kg/m3。

若氨气中含纯氨为98%，则纯氨在标准状态下的流量V0〞用下式计算：

??? ?（2—67）

(3)?? 混合气体通过塔截面的摩尔流速：

（2—68）

式中：d——填料塔内径，m。

(4)?? 进塔气体浓度

??（2—69）

式中：n1——氨气的摩尔分率。

n2——空气的摩尔分率。

根据理想气体状态方程式：

∴? ?（2—70）

(5)??平衡关系式

如果水溶液<10%的稀溶液，平衡关系服从亨利定律，则：

Y*=mx???（2—71）

式中：m——相平衡常数，??（2—72）

H——亨利系数，Pa；

p——系统总压强，Pa.?（2—73）

?

式中：p*——平衡时的氨气分压,(mmHg或Pa)，其数值可从附录5.1氨气的平衡分压表查得。

(6)?? 出塔气体（尾气）浓度

出塔气体（尾气）浓度由尾气分析仪测得，具体见附录5.4，尾气浓度的测定方法。尾气中氨的浓度由下式计算：

???（2—74）

式中：T1、p1——空气流经湿式气体流量计的压强和温度；

T0、p0——标准状态下空气的温度和压强；

V1——湿式气体流量计所测得的空气体积，ml；

Vs——硫酸体积，L；

Cs——硫酸浓度，mol/L；

rs——反应式中硫酸配平系数，本实验rs =1；

r2——反应式中氨配平系数，本实验r2=2。

(7)?? 出塔液相浓度

根据物料平衡方程：

（2—75）

因进塔液相为清水，即X2=0，则

?（2—76）

(8)?? 计算

由对数平均推动力公式计算，其中∵X2=0∴Y*=0

(9)?? 求气相总体积吸收系数KYa3、? 传质单元高度HOG的测定

?（2—77）

式中：HOG——气相总传质单元高度，m；

NOG——气相总传质单元数，无因次。

z已知，NOG求出后，则HOG可求得。

?

三、实验装置及流程

图2-74 吸收装置流程图

l—风机；2—空气调节阀；3—油分离器；4—转子流量计；5—填料塔；6—栅板；7—排液管； 8—喷头；9—尾气调压阀；10—尾气取样管；11—稳压瓶；12—旋塞；13—吸收盒；14—湿式气体流量计；

15—总阀；16—水过滤减压阀；17—水调节阀；18—水流量计；19—压差计；20、21—表压计；

22—温度计；23—氨瓶；24—氨瓶阀；25—氨自动减压阀；

26、27—氨压力表；28—缓冲罐； 29—膜式安全阀；30—转子流量计；31—表压计；32—闸阀

四、实验步骤及注意事项

1、? 实验步骤

（1）?? 填料塔流体力学测定操作

1）? 先全开叶氏风机的旁通阀，然后再启动叶氏风机，风机运转后再逐渐关小旁通阀调节空气流量。做无液体喷淋时，干填料层压降Dp对应气速u的关系。

2）? 全开旁通阀，再打开供水系统在一定液体喷淋量下，缓慢调节加大气速到接近液泛，使填料湿润，然后再回复到预定气速进行正式测定。

3）? 正式测定时固定某一喷淋量，测量某一气速下填料的压降，按实验记录表格记录数据。

4）? 实验完毕停机时，必须全开空气旁通阀，待转子降下后再停机。

（2）?? 气相总体积吸收系数测定的操作

1）? 实验前确定好操作条件（如氨气流量、空气流量、喷淋量）准备好尾气分析器。

2）? 按前述方法先开动水系统和空气系统，再开动氨气系统，实验完毕随即关闭氨气系统，尽可能节约氨气。

2、? 注意事项

(1)填料塔流体力学测定操作，不要开动氨气系统，仅用水与空气便可进行操作。

(2)正确使用供水系统滤水器，首先打开出水端阀门，再慢慢打开进水阀，如果出水端阀门关闭情况下打开进水阀，则滤水器可能超压。

(3)正确使用氨气系统的开动方法，事先要弄清氨气减压阀的构造。开动时首先将自动减压阀的弹簧放松，使自动减压阀处于关闭状态，然后打开氨瓶顶阀，此时自动减压阀的高压压力表应有示值，关好氨气转子流量计前的调节阀，再缓缓压紧减压阀的弹簧，使阀门打开，低压氨气压力表的示值达到5ⅹ104Pa或8ⅹ104Pa时即可停止。然后用转子流量计前的调节阀调节氨气流量，便可正常使用。关闭氨气系统的步骤和开动步骤相反。

(4)尾气浓度的测定，详见附录5.4。

?

五、实验报告要求

1、? 在双对数坐标纸上绘出干填料层压降Dp与空塔气速u的关系曲线及一定液体喷淋密度下的压降Dp与空塔气速u的关系曲线。

操作条件下液体的喷淋密度 [m3/m2.h]

???（2—78）

2、? 测定含氨空气~水系统在一定的操作条件下的气相总体积吸收系数KYa和传质单元高度HOG。

六、思考题

1、? 阐述干填料压降线和湿填料压降线的特征。

2、? 为什么要测Dp~u的关系曲线？实际操作气速与泛点气速之间存在什么关系？

3、? 为什么引入体积吸收系数KYa？它的物理意义是什么？

化工原理学习感想 篇6

在此次的创新设计项目中，虽然仅仅是这几天的时间让我们来将我们所学的知识运用到实际生活中，但从这里我们对知识的运用得意了解。这也体现出一个团队的努力是无穷的。首先想说的是，在这次的创新设计中，一个团队集体来做一项课题，觉得效率以及想法都是非常有效的，开始的时候我们团队四个人集体坐下来讨论说要做的课题，大家在确定课题的同时涉及到了如何来做这个课题，这个课题中出现的问题我们应该怎样去解决，这个课题说需要的资料应该如何去搜索，课题的规模我们应该怎样去设计等等，这些我们用了半天的时间来讨论以及确定，其次我们每个人展开一项任务，大家分工来搜索资料整理模板，每个人都非常在用心的去完成这项课题，在我们的共同努力之下，最终完成了对《桑迪亚散热器》工作原理进行了创新。

在学习这门课程的时候，我们收获到在学习的这些知识中，用这些知识可以解释生活生产中说用的各种器械，现象，还有处理方法等等。在流体输送机，换热器，蒸馏塔方面，我们懂得了这些器械的运用以及工作原理，懂得对对这些机械减小由于各种原因造成的损失，从而使效率最大化的方法。在流体的流动力学、密度、摩擦等各种因素中，热传导方面，蒸馏，干燥这些知识点，我们学到用这些知识来解决问题。

材料工程原理，对于我们在高分子材料这个专业上，我们说学的，可以对我们以后不管是在材料的研究，以及材料的运用方面，都可以很好的去理解器械或者是材料成型的原理以及构造，而不是处于陌生的态度去面对这些，这也就是我们所学的要在实际中的用途。虽然接触这门课的时候还是有些困难，但是每一个所学的知识点还是挺清晰明确 的，初次接触，难免有些内容还是理解的不是很好，在一些公式以及原理的运用上不能很好的去联想到实际中，但是我们相信，所学的总会用到的，通过我们的复习以及设计，我们又进一步的对这门课的知识理解了更多。

化工原理下总结 篇7

一、由浅入深, 循序渐进

化工单元操作的许多原理与现实生活息息相关, 将生活中的现象与过程原理相类比, 化感性认识为理性认识, 可以大大提高学生的接受程度。在讲解位能时可以手中的实物为例, 放在同样的高度, 但基准面的选取不同位能的大小不同。进而强调位能是一个相对值, 使用中一定要注意基准面的选取。而在讲解流体在管路中的流速分布时, 学生平时并没有注意到这种现象, 也没有测定过流速。可通过举例水面漂浮的草棍来看河水中流速的分布情况, 靠近河中央的位置草棍行进的速度快, 而靠近岸边的速度慢。通过列举一些与生活、专业密切相关的现象, 引起学生的好奇心, 激发学生的求知欲。

二、严格推导, 有理有据

《化工原理》每一章涉及到的公式推导和计算, 如流体流动中的柏努利方程、流体输送设备中的离心泵安装高度、传热中的传热速率方程和精馏中的精馏操作线方程及塔板数的计算, 若单纯采用Power Point课件进行讲解, 这些公式在屏幕上显示直观感觉“乱”, 造成学生视觉上的疲劳, 而且许多学生往往还没有反应过来, 页面就已经翻过去了, 学生会感到枯燥无味, 造成多数学生不爱听, 失去学习化工原理的兴趣。此部分教学内容更适合逐步地在黑板上边推导边讲解, 黑板即时重现力强, 随写随看, 诱导学生进入动态思维过程, 调动学生学习的能动性, 从而让学生跟着教师的思路走。总传热速率方程的推导, 从传热速率微分方程提出总传热系数, 通过传热速率微分方程的积分, 提出温度差与传热面积有关即T-t=f (S) , 但此关系式没有具体表达式, 不能积分求解, 从而提出T-t=f (Q) 可得到线形方程, 将此式代入求解推得对数平均温度差表达式, 得到总传热速率积分方程。通过推导使学生理解总传热系数和对数平均温度差的来龙去脉, 了解推导过程中问题的解决方法。最后在对总传热速率方程中的总传热系数、对数平均温度差和传热面积分别进行讨论, 强化总传热速率方程的理解。精馏的物料衡算和操作线方程是分别对全塔、精馏段和提馏段进行物料衡算推导而得, 在流体流动中的连续性方程已经用过一次物料衡算方程, 在本章仍然要仔细讲解衡算的过程, 加深学生对本知识点的理解。通过推导操作线方程, 帮助同学理解操作线中各参数的意义。结合操作线方程在x-y坐标图中绘出精馏段操作线和提馏段操作线, 让学生思考参数的改变怎样影响操作线。尤其是逐板计算理论板数, 从塔顶开始交替使用操作线方程和气液平衡方程逐板推导, 使学生逐渐了解操作线和气液平衡在解决工程的实际问题中的应用。再结合逐板计算讲解图解计算理论板数, 理解图解法的基本原理。通过对每种传递现象分析和重要公式的严格推导, 使学生掌握过程的来龙去脉, 以及了解工程问题的解决方法和途径, 调动学生的学习积极性和提高学习的兴趣。

三、形象生动, 简单易懂

由于绝大数学生不具备实际工程经验, 教师在向学生阐述、剖析解决某些工程实际问题时, 很难系统地、清晰地表达清楚, 学生听起来也感到吃力。以往在对设备结构的阐述时通常采用工程图纸、简单的教学模型等来辅助教学, 往往枯燥乏味大有纸上谈兵之意, 使学生感到讲解内容过于空洞和难于理解。随着计算机在教育领域的应用普及和多媒体技术的快速发展, 运用多媒体技术手段进行教学, 已成为教育改革的必然趋势。

化工原理课程中每种单元操作都具有相对的独立性, 学生学习过程中总是感觉很难。采用单一的教学方法, 对于公式繁多和设备多样的化工原理课程来说, 显然是不太适合的。积极探索和改进教学方法, 最大限度地提高学生学习积极性, 以取得较好的教学效果。

摘要：教学方法的改进是教学方法提高的根本途径。重视教学内容设计和传统板书教学, 合理利用多媒体辅助教学, 增强课堂教学效果, 提升学生学习的主动性和能动性, 激发学生的学习兴趣, 提高教学质量。

化工原理下总结 篇8

摘要：化工原理是非化工专业中一门重要的技术基础课， 亦是一门理论与实践紧密结合的工程性课程。根据各专业特点，探讨面向非化工专业的化工原理课程理论教学、实验教学、课程设计三环节的改革与实践，能够更好的为社会培养具有创新精神和实践能力的高素质专门人才。

关键词：非化工专业；化工原理；教学改革

【中图分类号】G642

化工原理是化学工程与工艺、过程装备与控制工程、应用化学、环境工程、生物工程、制药工程等专业开设的一门理论与实践紧密结合、工程实践性强的课程，是自然科学领域基础课向工程科学的专业课过渡的入门课程。化工原理教学内容包括理论教学、实验教学、课程设计三个教学环节，应在这门课程的教学中使学生尽早建立工程意识，树立工程概念，培养学生工程思维、技术经济思维的能力，使学生能用工程观念分析、解决工程中的实际问题。

对于非化工专业，化工原理是由理到工起重要桥梁作用的专业基础平台课。但是由于化工原理理论教学中既有严谨的理论推导，又有实践经验的总结，同时在课程的各个章节中涵盖了大量化工设备的选型与设计知识，实践性强，难于理解；非化工专业化工原理理论课课时较少（一般为32课时或48课时）；学生几乎从未接触过化工实际生产， 工程观念不强， 对于工程设备的种类结构及其操作缺乏直观认识，对知识接受较慢；课程的这些特点给“教” 与“学” 都带来了许多挑战。本文在传统的化工原理教学基础上，综合各专业特点，探讨面向非化工类专业的小课时化工原理课程体系，对其教学内容和教学方法做了如下改进。

1、理论教学环节的改进

1.1 阐明化工生产与非化工专业生产间的内在联系

对于大部分非化工专业，化工原理一般安排在三年级上学期，此时学生刚学完公共基础课，尚未正式接触专业课程，对专业知识及未来可能从事的工作对象了解不多，因此初学化工原理且感觉与本专业知识相差较大时，会打击学习积极性与能动性。因此，在开始化工原理课程的正式讲授前，讲授者应向学生着重阐明讲解该课程与其专业实际生产之间的内在联系，指明两类操作间的异同点，使学生充分认识到化工原理课程在专业学习中的重要性，才能从根本上提高学习主动性，在学习化工原理课程的同时建立起对本专业生产过程的普遍认识。

1.2 根据专业特点整合调整教学内容

化工原理课程的改革须紧紧围绕着该专业的培养目标和特点来进行，同时课程的设置必须满足社会需求。以制药专业为例，相比化工类专业， 化工原理教学学时要少得多，一般为32课时。因此，如何在有限的学时内，引导同学们在掌握基本化工操作知识的基础上，学会分析制药生产的过程原理、操作要领等，是一个非常现实的问题。

因此，要结合开课对象的专业特点，将课程的内容大幅度精简，突出重点，加强课程教学的针对性，同时，讲授者应适当介绍学生自身专业的新型生产技术，介绍学科新的发展和跨学科的新动态。

1.3 增选与专业密切相关的习题例题

目前，很多高校对不同专业（化工、化学、制药、生物等）化工原理的教学均采用一样的教材、一样的习题、一样的考核等等。这种单一的教学模式已经不符合时代特点和学生的实际状况。在现今的化工原理教材中，计算例题多是为了说明某公式的应用而假定或编套的，对于非化工专业的学生，难以达到应有的示例效果。讲授者应根据专业特点，增选合适的习题例题，力求所授例题均来自于实际的专业相关生产过程，能反映生产实际问题，增加真实性，同时计算结果应符合常见的工程取值，可与工程实际相比较，加强学生对工程计算特点的理解，让学生在解题中逐步建立工程的观念。这样不但可以强化课堂教学的目的性，提升了教学效果；而且通过该类例题的讲解，极大帮助学生们培养和树立正确的工程观念，锻炼学生们的工程分析与逻辑思维能力。

1.4传统教学法与现代教学手段相结合

多媒体教学和板书教学各有优缺点，根据课程特点，结合各专业的特点，采用多媒体结合板书进行课堂教学。

化工原理是一门工程实践性很强的课程，涉及复杂的化工设备结构和大量复杂的工程计算，传统的板书教学往往枯燥乏味大有纸上谈兵之意，使学生感到讲解内容过于空洞和难于理解。而多媒体教学通过文字、图片、动画等形式有机组合，形象动态地展示了化工单元操作过程和设备结构，信息量大，增加感性认识，便于学生理解和掌握一些复杂抽象的过程，为课程教学手段的改革开拓了一个新的方向。例如， 在讲授离心泵的工作原理时，利用动画素材， 将叶轮运转、液体在泵内的流向、吸液和排液等逼真地呈现出来，从而使学生非常容易地理解了离心泵的工作原理、内部结构和操作时应注意的问题。

2、实验教学环节的改进

化工原理实验是以化工原理为基础的一门工程实验课程，化工原理实验再现化工过程现象和客观规律。通过实验使学生熟悉单元操作设备的结构及性能，掌握其操作方法，加深对理论教学内容的理解。在实验教学过程中培养学生的实验技能、科学研究能力和解决工程实际问题的能力。

笔者教研室根据各专业特点，选择有代表性的实验内容，将化工原理实验按照相应各章理论教学的顺序进行安排，化工原理实验的顺序为流体阻力、离心泵性能测定、过滤、传热、吸收、精馏和干燥。既避免了实验的盲目性，还有利于加深学生对新知识的感性认识。

3、课程设计环节的改进

化工原理课程设计是化工原理教学三大内容之一，是化工原理教学中综合性和实践性较强、 培养学生技术经济和工程观点的重要教学环节。通过课程设计使学生初步掌握化工单元操作设计的基本程序和方法，熟悉查阅技术资料和国家技术标准，正确选用经验公式，确定经验数据，运用简洁文字和工程语言正确表述设计思想和设计结果，同時树立实事求是的科学态度、正确的设计思想和严谨的工作作风，提高学生综合运用所学知识，独立解决实际问题的能力，是对学生解决实际问题能力的一次全面的检验过程。

目前，在课程设计的选题过程中，寻找一些科研或生产中的实际问题作为题目，多为工艺计算量相对较少的换热器设计以及精馏塔设计，这样可以保证学生的主观能动性。设计内容包括设计方案简介、主要设备的工艺设计计算、典型辅助设备的选型和计算、工艺流程简图和主体设备工艺条件图等。

结论

综上所述，结合化工原理和各非化工专业的专业特点，笔者对非化工专业的化工原理课程的理论教学、实验教学及课程设计三个环节提出了几点建议，希望对小课时化工原理课程教学的提高有一定的借鉴作用，使学生尽早建立工程意识，树立工程技术观念，为后续专业课的学习打下良好的基础。

参考文献

[1] 黄德春，史益强，王志祥. 面向制药类专业的化工原理课程教改实践. 化工高等教育， 2009（3）：30-32.

化工原理课程设计前言 篇9

一．前言 1.精馏与塔设备简介 蒸馏是分离液体混合物的一种方法，是传质过程中最重要的单元操作之一，蒸馏的理论依据是利用溶液中各组分蒸汽压的差异，即各组分在相同的压力、温度下，其探发性能不同（或沸点不同）来实现分离目的。例如，设计所选取的苯-甲苯体系，加热苯（沸点80.2℃）和甲苯（沸点110.4℃）的混合物时,由于苯的沸点较甲苯为低,即苯挥发度较甲苯高,故苯较甲苯易从液相中汽化出来。若将汽化的蒸汽全部冷凝，即可得到苯组成高于原料的产品，依此进行多次汽化及冷凝过程，即可将苯和甲苯分离。这多次进行部分汽化成部分冷凝以后，最终可以在汽相中得到较纯的易挥发组分，而在液相中得到较纯的难挥发组分，这就是精馏。在工业中，广泛应用精馏方法分离液体混合物，从石油工业、酒精工业直至焦油分离，基本有机合成，空气分离等等，特别是大规模的生产中精馏的应用更为广泛。蒸馏按操作可分为简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏、特殊精馏等多种方式。按原料中所含组分数目可分为双组分蒸馏及多组分蒸馏。按操作压力则可分为常压蒸馏、加压蒸馏、减压（真空）蒸馏。此外，按操作是否连续蒸馏和间歇蒸馏。工业中的蒸馏多为多组分精馏，本设计着重讨论常压下的双组分精馏，即苯-甲苯体系。在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收，解吸，精馏，萃取等单元操作中，气液传质设备必不可少。塔设备就是使气液成两相通过紧密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一。塔设备一般分为阶跃接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔，后者的代表则为填料塔。筛板塔在十九世纪初已应用与工业装置上，但由于对筛板的流体力学研究很少，被认为操作不易掌握，没有被广泛采用。五十年代来，由于工业生产实践，对筛板塔作了较充分的研究并且经过了大量的工业生产实践，形成了较完善的设计方法。筛板塔和泡罩塔相比较具有下列特点：生产能力大于10.5%，板效率提高产量15%左右；而压降可降低30%左右；另外筛板塔结构简单，消耗金属少，塔板的造价可减少40%左右；安装容易，也便于清理检修。本设计讨论的就是筛板塔。2.体系介绍 苯，沸点为80.2℃；氯苯，沸点为110.4℃，是非常重要的化工原料，都为无色、无毒，有一定致癌性的最常见的有机溶剂，因其良好的理化性能，而被广泛地应用于化工、日化、医药等行业。苯-甲苯体系为完全互溶双液理想系统。氯苯（A）～苯（B）二组分体系在 下的气～液平衡数据 3.筛板塔的特点 筛板塔板简称筛板，结构持点为塔板上开有许多均匀的小孔。根据孔径的大小，分为小 孔径筛板(孔径为3—8mm)和大孔径筛板(孔径为10—25mm)两类。工业应用小以小孔径 筛板为主，大孔径筛板多用于某些特殊场合(如分离粘度大、易结焦的物系)。筛板的优点足结构简单，造价低；板上液面落差小，气体压降低，生产能力较大；气体分散均匀，传质效率较高。其缺点是筛孔易堵塞，不宜处理易结焦、粘度大的物料。应予指出，尽管筛板传质效率高，但若设计和操作不当，易产生漏液，使得操作弹性减 小，传质效率下降．故过去工业上应用较为谨慎。近年来，由于设计和控制水平的不断提高，可使筛板的操作非常精确，弥补了上述不足，故应用日趋广泛。在确保精确设计和采用先进控制手段的前提下，设计中可大胆选用。