食品工程原理之緒論

2021-10-22 05:40:11 字數 2087 閱讀 7826

化工生產過程與單元操作

四個基本概念

單位及單位換算

三傳一反

研究化工單元操作的基本原理、典型化工單元裝置的原理、結構選型以及工藝尺寸的計算。
對物料進行大規模的物理或化學加工的過程稱為工業生產過程,簡稱化工過程。

儘管用不同的原料生產不同的產品的化工過程相差很大,但他們都是由若干個簡單過程(單元操作)按一定的順序和方式組合而成。

1.單元操作: 指在各種化工過程中,遵守同一基本原理,所用裝置相似,作用相同,僅發生物理變化過程的那些操作,稱為單元操作。

2.基本化工過程:

-----(其中預處理,反應,後處理屬於化工原理)-----
3.化工常用單元操作如下:

(續)

4.單元操作的特點

都是物理加工過程。

都是化工生產過程中的共有操作。

用於不同化工生產過程的同一單元操作,其原理相同,裝置通用。

例如: 流體輸送 是一種單元操作。

基本原理是:流體力學。

所用裝置是:幫浦或風機、管道等。

它的作用是:將流體從乙個地方輸送到另乙個地方。

5.單元操作的分類

遵循流體動力學基本規律的單元操作,包括流體輸送、沉降、過濾、物料混合(攪拌)。

遵循熱量傳遞基本規律的單元操作,包括加熱、冷卻、冷凝、蒸發等。

遵循質量傳遞基本規律的單元操作,包括蒸餾、吸收、萃取、吸附、膜分離等。從工程目的來看,這些操作都可將混合物進行分離,故又稱之為分離操作。

同時遵循熱質傳遞規律的單元操作,包括氣體的增濕與減溼、結晶、乾燥等。

物料衡算—質量守恆定律在化工過程中的應用

—穩定過程中:進入的物料量=排出的物料量—

熱量衡算—能量守恆定律在化工過程中的應用

—穩定過程中:進入的能量=排出的能量—

平衡關係—說明過程進行的方向和所能達到的極限

— 在一定的t、p下,相平衡時兩相濃度有著確定的關係—

過程速率—快慢程度,關係到生產過程裝置的大小

— 過程速率 = 過程推動力/過程推力—

物理量 = 數值×單位·

壓力的單位:

1 atm = 101300 n/m2

= 101.3 kpa

= 1.033 kgf/cm2

= 10.33 mh2o

= 760 mmhg

1 at = 1 kgf/cm2

= 10 mh2o

= 735.6 mmhg

= 0.9807 bar

=9.807×104 pa

常溫下水的密度:

ρ = 1000 kg/m3 = 1 g/cm3 = 62.4 lb/ft3 = 102 kgf/m3

例題:【例0-1】某物質的比熱容cp = 1.00 btu / (ib·°f),試從基本單位換算入手,將其換算為si 單位,即 kj / (kg·°c)

解:查表:

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