化工原理课程设计附录
化工原理课程设计

化工原理课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握化工原理的基本概念、基本理论和基本方法,包括流体的物理性质、流体力学基本方程、流动和压力降、气液平衡、传质过程等,培养学生分析和解决化工问题的能力。
1.掌握流体的密度、粘度、热导率等物理性质。
2.理解流体力学的基本方程,包括连续方程、动量方程和能量方程。
3.掌握流体流动和压力降的基本理论,包括层流和湍流、管道流动和开放流动等。
4.理解气液平衡的基本原理,包括相图、相律和相变换等。
5.掌握传质过程的基本方法,包括扩散、对流传质和膜传质等。
6.能够运用流体力学基本方程分析流体流动问题。
7.能够计算流体流动和压力降的基本参数,如流速、压力降等。
8.能够分析气液平衡问题,确定相态和相组成。
9.能够运用传质过程的基本方法分析和解决化工问题。
情感态度价值观目标:1.培养学生对化工原理学科的兴趣和热情。
2.培养学生严谨的科学态度和良好的职业道德。
3.培养学生团队协作和自主学习的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括流体的物理性质、流体力学基本方程、流动和压力降、气液平衡、传质过程等。
1.流体的物理性质:包括密度、粘度、热导率等,通过实例讲解其测量方法和应用。
2.流体力学基本方程:讲解连续方程、动量方程和能量方程,并通过实例分析其应用。
3.流动和压力降:讲解层流和湍流的特性,分析管道流动和开放流动的压力降计算方法。
4.气液平衡:讲解相图、相律和相变换的基本原理,并通过实例分析气液平衡问题。
5.传质过程:讲解扩散、对流传质和膜传质的基本方法,并通过实例分析传质问题的解决方法。
三、教学方法本节课采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:用于讲解流体的物理性质、流体力学基本方程、流动和压力降、气液平衡、传质过程等基本概念和理论。
2.讨论法:通过小组讨论,引导学生主动思考和分析化工问题,提高学生的分析和解决问题的能力。
3.案例分析法:通过分析实际化工案例,使学生更好地理解和应用化工原理,培养学生的实际操作能力。
化工原理课程设计完整版

化工原理课程设计完整版一、教学目标本课程旨在让学生掌握化工原理的基本概念、理论和方法,了解化工生产的基本过程和设备,培养学生运用化工原理解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)理解化工原理的基本概念和原理;(2)熟悉化工生产的基本过程和设备;(3)掌握化工计算方法和技能。
2.技能目标:(1)能够运用化工原理解决实际问题;(2)具备化工过程设计和优化能力;(3)学会使用化工设备和仪器进行实验和调试。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的团队合作意识和沟通能力;(2)增强学生对化工行业的认识和兴趣;(3)培养学生对科学研究的热爱和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.化工原理基本概念和原理:包括溶液、蒸馏、吸收、萃取、离子交换等基本操作原理和方法。
2.化工生产过程和设备:包括反应器、换热器、蒸发器、膜分离设备等的基本结构和原理。
3.化工计算方法:包括物料平衡、热量平衡、质量平衡等计算方法。
具体教学大纲安排如下:第1-2周:化工原理基本概念和原理;第3-4周:化工生产过程和设备;第5-6周:化工计算方法。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解基本概念、原理和方法,引导学生理解和掌握;2.案例分析法:分析实际案例,让学生学会运用化工原理解决实际问题;3.实验法:进行实验操作,培养学生的实践能力和实验技能;4.小组讨论法:分组讨论,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括:1.教材:《化工原理》;2.参考书:相关化工原理的教材和学术著作;3.多媒体资料:教学PPT、视频、动画等;4.实验设备:反应器、换热器、蒸发器、膜分离设备等。
以上教学资源将用于支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等多个方面,以全面客观地评价学生的学习成果。
1.平时表现:通过课堂参与、提问、小组讨论等形式的评估,考察学生的学习态度和理解能力。
化工单元课程设计附录1

化工单元课程设计附录1一、教学目标本章节的教学目标分为知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标:学生需要掌握化工单元的基本概念、原理和操作流程。
技能目标:学生能够运用所学的知识进行化工单元的计算和分析,具备一定的实际操作能力。
情感态度价值观目标:培养学生对化工行业的兴趣和热情,提高学生对化工安全的重视。
通过本章节的学习,学生应能够理解并应用化工单元的相关知识,具备一定的实际操作能力,并对化工行业产生积极的态度和价值观。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括化工单元的基本概念、原理和操作流程。
1.化工单元的基本概念:介绍化工单元的定义、分类和应用范围。
2.化工单元的原理:讲解化工单元的工作原理和相关公式。
3.化工单元的操作流程:详细介绍化工单元的操作步骤和注意事项。
通过本章节的学习,学生应能够理解化工单元的基本概念,掌握化工单元的原理和操作流程,并能够运用所学的知识进行实际问题的分析和解决。
三、教学方法本章节的教学方法采用讲授法、讨论法和实验法相结合的方式。
1.讲授法:通过教师的讲解,学生能够系统地掌握化工单元的基本概念、原理和操作流程。
2.讨论法:通过小组讨论,学生能够深入理解并应用所学的知识,培养学生的思考和表达能力。
3.实验法:通过实验操作,学生能够亲身体验并巩固所学的知识,提高学生的实际操作能力。
通过多样化的教学方法,激发学生的学习兴趣和主动性,促进学生的思考和参与。
四、教学资源本章节的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1.教材:提供系统的化工单元知识,作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书:提供更多的相关知识,供学生深入学习和参考。
3.多媒体资料:通过视频、图片等形式,丰富学生的学习体验,帮助学生更好地理解化工单元的概念和原理。
4.实验设备:提供实验操作的机会,让学生亲身体验化工单元的操作过程,提高学生的实际操作能力。
通过选择和准备适当的教学资源,支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
化工原理课程设计说明书(附流程图和设计图)

徐州工程学院化工原理课程设计说明书设计题目水吸收氨过程填料吸收塔设计学生姓名指导老师学院专业班级学号完成时间目录第一节前言 (3)1.1 填料塔的设计任务及步骤 (3)1。
2 填料塔设计条件及操作条件 (3)第二节填料塔主体设计方案的确定 (3)2。
1 装置流程的确定 (3)2.2 吸收剂的选择 (3)2.3填料的类型与选择 (3)2.3.1 填料种类的选择 (4)2.3.2 填料规格的选择 (4)2。
3。
3 填料材质的选择 (4)2.4 基础物性数据 (4)2。
4。
1 液相物性数据 (4)2.4.2 气相物性数据 (5)2。
4。
3 物料横算 (5)第三节填料塔工艺尺寸的计算 (6)3.1 塔径的计算 (7)3.2 填料层高度的计算及分段 (7)3.2。
1 传质单元数的计算 (7)3。
2。
2 填料层的分段 (8)3.3 填料层压降的计算 (9)第四节填料塔内件的类型及设计 (10)4。
1 塔内件类型 (10)4。
2 塔内件的设计 (10)注:1填料塔设计结果一览表 (10)2 填料塔设计数据一览 (11)3 参考文献 (12)附件一:塔设备流程图 (12)附件二:塔设备设计图 (13)第一节前言1.1填料塔的设计任务及步骤设计任务:用水吸收空气中混有的氨气。
设计步骤:(1)根据设计任务和工艺要求,确定设计方案;(2)针对物系及分离要求,选择适宜填料;(3)确定塔径、填料层高度等工艺尺寸(考虑喷淋密度);(4)计算塔高、及填料层的压降;(5)塔内件设计。
1.2填料塔设计条件及操作条件1. 气体混合物成分:空气和氨2。
空气中氨的含量: 5。
0%(体积分数),要求塔顶排放气体中含氨低于0.02%;)3. 混合气体流量6000m3/h4. 操作温度293K5. 混合气体压力101。
3KPa6。
采用清水为吸收剂,吸收剂的用量为最小用量的1。
5倍。
7。
填料类型:采用聚丙烯鲍尔环填料第二节精馏塔主体设计方案的确定2.1装置流程的确定本次设计采用逆流操作:气相自塔低进入由塔顶排出,液相自塔顶进入由塔底排出,即逆流操作。
化工原理课程设计

摘要在化工、石油、医药、食品等生产中,常需将液体混合物分离以达到提纯或回收有用组分的目的,而蒸馏就是其中一种方法。
随着化学工业的发展,蒸馏技术、设备及理论也有了很大的发展。
蒸馏操作的理论依据是借混合液中各组分挥发性的差异而达到分离的目的。
在操作中进行多次的气体部分冷凝或液体部分气化称为精馏。
习惯上,混合物中的易挥发组分称为轻组分,难挥发组分成为中组分。
为此,掌握气液相平衡关系,熟悉各种塔型的操作特性,对选择、设计和分析分离过程中的各种参数是非常重要的。
本设计中所需理论塔板数14块,其中精馏段7块,提馏段7块。
实际塔板数30块,其中精馏段15块,提馏段15块,全塔效率46.7%。
在板式塔主要工艺尺寸的设计计算中得出塔径为1.4米,设置了4个人孔,塔高为21.12米,操作弹性为3.02.。
通过验算,证明各指标数据均符合标准.关键词:精馏;筛板;全塔效率绪论塔设备是化工、炼油、石油化工、生物化工和制药等生产中广泛应用的气液传质设备。
根据塔内气液接触部件的结构形式,可分为板式塔和填料塔两类。
板式塔内设置一定数量的板塔,气体以鼓泡或喷射形式穿过板上的液层,进行传质与传热。
在正常操作下,气相为分散相,液相为连续相,气相组成呈阶梯变化,属逐级接触逆流操作过程。
填料塔内装有一定高度的填料层,液体自塔顶沿填料表面下流,气体逆流向上(有时也采用并流向下)流动,气液两相密切接触进行传质和传热。
在正常操作下,气相为连续相,液相为分散相,气相组成呈连续变化,属微分逆流操作过程。
板式塔大致可分为两类:一类是有降液管塔板,如泡罩、浮阀、筛板、导向筛板、弓形、多降液管塔板等;另一类是无降液塔板,如穿流式筛板等。
在工业生产中,以有降液管式塔板应用最为广泛,其中筛板精馏塔是炼油、化工、石油化工等生产中广泛应用的汽液传质设备。
0.1 选择筛板塔的原因它的结构特点是塔板上开有许多均匀的小孔。
根据孔径的大小,分为小孔径筛板和大孔径筛板两类。
化工原理课程设计完整版

————大学化工原理课程设计说明书专业:班级:学生姓名:学生学号:指导教师:提交时间:成绩:化工原理课程设计任务书专业班级设计人一、设计题目分离乙醇-水混合液(混合气)的填料精馏塔二、设计数据及条件生产能力:年处理乙醇-水混合液(混合气):0.7 万吨(开工率300天/年);原料:乙醇含量为40 %(质量百分率,下同)的常温液体(气体);分离要求:塔顶乙醇含量不低于(不高于)93 %;塔底乙醇含量不高于(不低于)0.3 %。
建厂地址:沈阳三、设计要求(一)编制一份设计说明书,主要内容包括:1、前言;2、流程的确定和说明(附流程简图);3、生产条件的确定和说明;4、精馏(吸收)塔的设计计算;5、附属设备的选型和计算;6、设计结果列表;7、设计结果的讨论与说明;8、注明参考和使用的设计资料;9、结束语。
(二)绘制一个带控制点的工艺流程图(2#图)(三)绘制精馏(吸收)塔的工艺条件图(坐标纸)四、设计日期:2012 年03 月07 日至2012 年03 月18 日目录前言 (1)第一章流程确定和说明 (2)1.1加料方式的确定 (2)1.2进料状况的确定 (2)1.3冷凝方式的确定 (2)1.4回流方式的确定 (3)1.5加热方式的确定 (3)1.6再沸器型式的确定 (3)第二章精馏塔设计计算 (4)2.1操作条件与基础数据 (4)2.1.1操作压力 (4)2.1.2气液平衡关系与平衡数据 (4)2.1.3回流比 (4)2.2精馏塔工艺计算 (5)2.2.1物料衡算 (5)2.2.2 热量衡算 (9)2.2.3理论塔板数的计算 (12)2.2.4实际塔板数的计算 (13)2.3精馏塔主要尺寸的设计计算 (15)2.3.1塔和塔板设计的主要依据和条件 (15)2.3.2. 塔体工艺尺寸的计算 (18)2.3.3填料层高度的计算 (21)2.3.4填料层压降的计算 (22)2.3.5填料层的分段 (24)第三章附属设备及主要附件的选型计算 (25)3.1冷凝器的选择 (25)3.1.1 冷凝剂的选择 (25)3.2再沸器的选择 (26)3.2.1间接加热蒸气量 (26)3.2.2再沸器加热面积 (26)3.3塔内其他构件 (27)3.3.1 接管的计算与选择 (27)3.3.2 液体分布器 (29)3.3.3 除沫器的选择 (30)3.3.4 液体再分布器 (31)3.3.5填料及支撑板的选择 (31)3.3.6裙座的设计 (31)3.3.7手孔的设计 (32)3.3.8 塔釜设计 (32)3.3.9 塔的顶部空间高度 (32)3.4精馏塔高度计算 (32)第四章设计结果的自我总结和评价 (34)4.1精馏塔主要工艺尺寸与主要设计参数汇总表 (34)4.2精馏塔主要工艺尺寸 (34)4.3同组数据比较 (35)4.4设计结果的自我总结与评价 (35)附录 (37)一、符号说明 (37)二、不同设计条件下设计结果比较 (38)前言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。
化工原理附录

化工原理附录附录一:化工原理实验步骤实验一:酸碱中和反应1. 准备实验器材和试剂:蒸馏水、稀硫酸、稀氢氧化钠溶液、酚酞指示剂。
2. 取两个干净的烧杯,分别注入等量的稀硫酸和稀氢氧化钠溶液。
3. 将酚酞指示剂滴加到稀硫酸溶液中,直至颜色变为粉红色。
4. 缓慢将稀氢氧化钠溶液滴加到稀硫酸溶液中,同时用玻璃杯搅拌均匀。
5. 持续滴加稀氢氧化钠溶液,直到颜色变为淡粉红色,记录滴加的体积。
6. 根据滴加的体积计算出反应的摩尔比例。
7. 清洗实验器材,将废液处理。
实验二:蒸馏分离混合物1. 准备实验器材和试剂:混合物(如水和酒精)、蒸馏设备。
2. 将混合物倒入蒸馏烧瓶中,并加入少量沸腾石。
3. 将蒸馏烧瓶连接到冷凝管和接收瓶上。
4. 加热蒸馏烧瓶,使混合物沸腾,产生蒸汽。
5. 蒸汽通过冷凝管冷却,变成液体并滴入接收瓶中。
6. 采集并记录不同温度下采集到的液体体积。
7. 根据不同温度下液体的沸点,判断混合物中各组分的挥发性。
8. 清洗实验器材,将废液处理。
实验三:化学反应速率测定1. 准备实验器材和试剂:稀硫酸、过氧化氢溶液、甲基橙指示剂。
2. 取两个干净的烧杯,分别注入等量的稀硫酸和过氧化氢溶液。
3. 将甲基橙指示剂滴加到过氧化氢溶液中,使其颜色变为橙色。
4. 快速将稀硫酸倒入过氧化氢溶液中,同时开始计时。
5. 观察反应液颜色的变化,并记录每隔一段时间的颜色变化。
6. 根据颜色变化的速率,计算出反应的速率常数。
7. 清洗实验器材,将废液处理。
附录二:化工原理常用公式1. 质量守恒公式:输入质量 = 输出质量 + 积累质量2. 能量守恒公式:输入能量 = 输出能量 + 转化能量 + 积累能量3. 物质的摩尔质量计算公式:摩尔质量 = 质量 / 物质的摩尔数4. 化学反应速率公式:反应速率 = 反应物浓度变化量 / 反应时间5. 摩尔浓度计算公式:摩尔浓度 = 物质的摩尔数 / 溶液体积6. 溶液的稀释公式:初始溶液的摩尔浓度 ×初始溶液的体积 = 最终溶液的摩尔浓度 ×最终溶液的体积附录三:化工原理常用单位1. 质量单位:克(g)、千克(kg)2. 体积单位:立方厘米(cm³)、立方米(m³)3. 摩尔质量单位:克/摩尔(g/mol)4. 浓度单位:摩尔/立方米(mol/m³)、摩尔/升(mol/L)5. 时间单位:秒(s)、分钟(min)、小时(h)6. 温度单位:摄氏度(℃)、开尔文(K)7. 速率单位:摩尔/立方米/秒(mol/m³/s)以上是化工原理附录的内容,详细介绍了化工原理实验步骤、常用公式和单位。
王卫东化工原理课程设计

王卫东化工原理课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握化工原理中的基本概念,如反应速率、化学平衡、传质过程等;2. 掌握化工过程中的基本计算方法,如物质的量、浓度、转化率等计算;3. 了解化工设备的基本原理和结构,如反应釜、塔设备、换热器等。
技能目标:1. 能够运用所学原理分析和解决实际问题,如设计简单的化工流程、计算反应所需物质量等;2. 能够运用实验方法和设备进行简单的化工实验,如测定反应速率、分析物质成分等;3. 能够运用图表、数据和文字表达实验结果,进行数据分析。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工原理学科的兴趣和热情,激发探究精神;2. 培养学生的团队合作意识,学会与他人共同解决问题;3. 增强学生的环保意识,了解化工生产过程中的环保要求。
本课程针对高中年级学生,结合化工原理学科特点,注重理论联系实际,提高学生的实践操作能力。
课程目标具体、可衡量,旨在使学生掌握化工原理的基本知识,培养实际操作技能,同时注重情感态度价值观的培养,为后续学习打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标,紧密结合教材,确保科学性和系统性。
主要包括以下部分:1. 化工原理基本概念:反应速率、化学平衡、传质过程等;- 教材章节:第一章 化工基本概念2. 化工过程中的基本计算方法:物质的量、浓度、转化率等计算;- 教材章节:第二章 化工计算3. 化工设备基本原理和结构:反应釜、塔设备、换热器等;- 教材章节:第三章 化工设备4. 实验方法和设备:测定反应速率、分析物质成分等;- 教材章节:第四章 化工实验方法5. 实际案例分析:设计简单的化工流程、计算反应所需物质量等;- 教材章节:第五章 化工案例分析教学进度安排如下:第一周:基本概念学习,反应速率和化学平衡;第二周:化工计算,物质的量、浓度、转化率;第三周:化工设备原理和结构;第四周:实验方法和设备,进行简单实验;第五周:实际案例分析,设计化工流程。
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附录
一、水与蒸汽的物理性质1水的物理性质
2 水的饱和蒸气压(-20~100℃)
3 饱和水蒸气表(以温度为准)
4 饱和水蒸气表(以压强为准)(Ⅰ)
5 饱和水蒸气表(以压强为准)(Ⅱ)
二、干空气的物理性质(p=101325Pa)
四、液体及水溶液的物理性质
1 某些液体的重要物理性质
2 油类的相对密度
3 氢氧化钠水溶液相对密度
4 浓硫酸水溶液相对密度
5 稀硫酸及硝酸、盐酸水溶液相对密度
6 有机液体相对密度共线图
7 有机液体的表面张力共线图
8 某些无机物水溶液的表面张力/(dyn/cm)
9 液体在20℃的体积膨胀系数
10 液体黏度共线图
11 液体比热容共线图
12 某些液体的热导率λ×102/[kcal/(m·h·℃)]
13 液体汽化潜热共线图
14 无机溶液在大气压(101 3kPa)下的沸点
15 液体的普朗特数(算图)
五、气体的重要物理性质
1 某些气体的重要物理性质
2 气体黏度共线图(常压下用)
3 气体比热容共线图(常压下用)
4 常用气体的热导率
5 某些气体的Pr数值
六、固体性质
1.常用固体材料的重要物理性质
2 某些固体材料的黑度(ε)
七、管子规格
1 水煤气输送钢管(摘自GB 3091—93,GB 3092—93)
2 无缝钢管规格简表
3 热交换器用HSn62 1,HSn70 1,H68拉制黄铜管(摘自YB 448—64)
4 承插式铸铁管规格
八、泵与风机
九、1 B型水泵性能表(摘录)
2 8 18、9 27离心通风机综合特性曲线图
九、换热器
1 热交换器系列标准(摘录)
2 冷凝器规格
十一、流体常用流速范围
参考文献。