化工原理绪论
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高等教育：化工原理绪论
《化工原理》太原科技大学化学与生物工程学院化工原理教研室绪论■学习目的与要求通过绪论的学习，应了解化工原理课程的主要内容，单元操作的分类和特点，工程学科的研究方法,本课程的学习要求，掌握单位制及单位换算方法。
绪论0.1化工原理课程的内容和特点—、化工原理课程内容'化学反应・反应工程, 化工生产过程单元操作—化工原理J /二、单元操作的分类和特点分类1•流体动力过程：流体输送、沉降、过滤、搅拌等2•传热过程：换热、蒸发3•传质过程：蒸憎、吸收、萃取、吸附、浸取, 吸附、离子交换、膜分离4•热质同时传递过程:增减湿、结晶、干燥特点1.单元操作多数为物理过程2.同一单元操作在不同的生产过程中遵循相同的过程原理，设备也常常相似。
单元操作的研究内容包括“过程”和“设备”两个方面。
3.所有的单元操作基本都可分解为动量传递、热量传递、质量传递这三种传递过程或它们的结合。
三种传递过程中存在着类似的规律和内在的联系。
传递过程是联系各单元操作的一条主线。
三、化工原理课程的研究方法K实验研究方法（经验法）以量纲分析和相似论为指导，依靠试验来确定过程变量之间的关系，并通过量纲为一数群（或称准数）构成的关系式进行表达。
是一种工程上通用的基本研究方法o2、数学模型法（半经验半理论方法）在对实际过程的机理深入分析的基础上，在抓住过程本质的前提下，作出某种合理简化，建立物理模型，进行数学描述, 得出数学模型。
通过实验确定模型参数。
研究工程问题的方法是联系各单元操作的另一条主线。
四.化工过程计算的理论基础化工计算分为｛设计型计算操作型计算r质量守恒能量守恒所用基本关系：N平衡关系五.本课程的学习要求学习中，应注意以下几个方面能力的培养:(1)单元操作和设备选择的能力(2)工程设计能力(3)操作和调节生产过程的能力(4)过程开发或科学研究能力(5)实验能力0. 2单位制度及单位换算—・单位和单位制度1、基本单位和导出单位基本单位质量、长度、时间和温度等导出单位速度、密度、加速度等2、绝对单位制和重力单位制绝对单位制长度、质量、时间重力单位制长度、时间和力3、国际单位制（SI制）根据1960年10月国际计量大会通过的一种单位制。
化工原理 绪论
衡算的系统
整个生产过程 某一设备
衡算的对象
系统中的所有物料 某一个组分
定态过程，积累为零。则：
GI G0
例
2019/8/12
2． 热量衡算
依据：能量守恒定律 即任何时间内输入系统的总热量等于系统输出的总热量与 损失的热量之和。
或写成
QI Q0 QL
——热量衡算通式
(wH) I
2019/8/12
1kgf=9.81N， 1cm=0.01m 上述关系代入 ，得：
1.033 kgf cm2
1.033
9.81N
0.01m2
1.013105 N
/ m2
3．单位的正确运用
理论公式：根据物理规律建立的，反映各有关物理量之间
的关系，又叫物理方程。
具有单位一致性，只要采用同一单位制的单位
2019/8/12
3. 化工原理的学习方法
发展：如何根据某个物理或物理化学原理开发成为一个 单元操作，寻本求源。
选择：为了达到或实现某一工程目的，能否对过程和设 备作合理的选择和组合。
设计：对已掌握了性能的过程和设备作直接的设计计算 以及对性能不十分掌握的过程和设备通过必要的试验，测取 设计数据，做逐级放大。
2019/8/12
(wH )0 QL
2019/8/12
热量衡算的基本方法与物料衡算的方法相同，也必须首先 划定衡算范围及衡算基准。
此外应注意焓是相对值，因此必须指明基准温度，习惯上 选0℃为基准温度，并规定0℃时液态的焓值为零。
3.过程的平衡和速率
例
①平衡问题 过程的平衡问题是说明过程进行的方向和所能达到的极
限。 平衡是一个动态的过程。
化工原理-绪论
特点之一：操作步骤多
不进行化学反应的 物理过程 单元操作
原料预处理过程 构 成： 反应过程 反应产物后处理过程
UNILAB
（二）单元操作的研究内容与分类
The classification is simple，but it is not scientific!
按其操作的功能可以分为： （1）物料的增压、减压和输送 （2）物料的混合和分散 （3）物料的加热和冷却 （4）均相混合物的分离（蒸发、蒸馏、结晶等） （5）多相混合物的分离（沉降、过滤、干燥等）
【例0-3】P4
【例0-4】P4(见笔记)
【补】： 基本研究方法 主要内容 化 工 原 理
UNILAB
UNILAB
物理量＝数字× 字×单位
单位＝物理量／数字
Ø将物理量单位由一种制度换算成另一种制度时，换算时只 需乘以两相关物理单位之间的 的换算 换算系数。 数。
R = 0.08206atmL / mol ⋅ K 【补例 补例】 】通用气体常数，
试用国际单位J／mol.K表示。
3 101325 Pa 解： R = 0.08206 atm ⋅ L × 1m × mol ⋅ K 1000 L atm Pa ⋅ m3 J = 8.314 = 8.314 mol ⋅ K mol ⋅ K
化工生产中，还使用一些非SI单位，如：温度有℃， 时间 min、hr、d，压强单位除了Pa外，有atm、mmHg、m水柱、bar等。
UNILAB
（二）单位换算（Unit conversion） 基本物理量 单位制 Cgs制 绝对 单位制 kgms制 （SI制） 英制 工程 单位制 米制 英制 长度 （L) cm m ft m ft 时间 （T) s s s s s 质量 （ M） g kg lb kgf lbf 重力 （F)
化工原理绪论
化工原理 ←→ 食品工程原理
生物化工原料的某些成分如蛋白质、酶之类都 是生物活性物质，在加工过程中会引起变性、 钝化或破坏。热敏性和氧化变质及易腐性是动 、植物原料的共有特点。
2.本课程的性质与任务
本课程是在高等数学、物理学及物理化学、化学 等课程的基础上开设的一门专业基础课程，其主要 任务是研究化工单元操作的基本原理，典型设备的 构造及工艺尺寸的计算或设备选型。
绪论
1.概述--化工生产过程与单元操作
化学工业:对原料进行化学加工以获得产品。 化工生产过程:用化工手段将原料加工成产品的生产 过程。
该生产过程的核心是化学反应过程，为使化学 反应经济有效的进行，反应前物料要达到一定纯度 ,即需要进行前处理;反应器内必须保持最佳反应条 件（压强、温度）;反应后还要进行后处理，使产 物与反应物分开、产物精制。前、后处理中，绝大 多数过程是纯物理过程。
⊿p=p1－p2= (ρ0-ρ)g R =(1630–1000)×9.81×0.35=2163 (N/m2)
(2)管内流经气体时： ρ=2.5 kg/m3 ⊿p=p1－p2= (ρ0-ρ)g R =(1630–2.5 )×9.81×0.35=5588 (N/m2)
本课程作为化学工程学的一个基础组成部分，是 化工、生物、制药、食品等专业的主干课程之一（ 学科基础课），其在基础课和专业课之间，起着承 上启下，由“理”过渡到“工”的桥梁作用。
3.本课程的内容，特点及学习方法
内容：以“三传”--流体流动过程（动量传递）； 传热过程（热量传递）；传质过程（质量传递 ）为核心和主线，讲述单元操作的基本原理， 典型设备的结构原理，操作性能和设计计算。
1.1.2 流体的粘度 1.牛顿粘性定律
流体流动时存在内摩擦力，流体流动时必须克 服内摩擦力作功。这种内摩擦力就是一种平行于 流体微元表面的表面力，通常又称作剪切力。
生物化工原料的某些成分如蛋白质、酶之类都 是生物活性物质，在加工过程中会引起变性、 钝化或破坏。热敏性和氧化变质及易腐性是动 、植物原料的共有特点。
2.本课程的性质与任务
本课程是在高等数学、物理学及物理化学、化学 等课程的基础上开设的一门专业基础课程，其主要 任务是研究化工单元操作的基本原理，典型设备的 构造及工艺尺寸的计算或设备选型。
绪论
1.概述--化工生产过程与单元操作
化学工业:对原料进行化学加工以获得产品。 化工生产过程:用化工手段将原料加工成产品的生产 过程。
该生产过程的核心是化学反应过程，为使化学 反应经济有效的进行，反应前物料要达到一定纯度 ,即需要进行前处理;反应器内必须保持最佳反应条 件（压强、温度）;反应后还要进行后处理，使产 物与反应物分开、产物精制。前、后处理中，绝大 多数过程是纯物理过程。
⊿p=p1－p2= (ρ0-ρ)g R =(1630–1000)×9.81×0.35=2163 (N/m2)
(2)管内流经气体时： ρ=2.5 kg/m3 ⊿p=p1－p2= (ρ0-ρ)g R =(1630–2.5 )×9.81×0.35=5588 (N/m2)
本课程作为化学工程学的一个基础组成部分，是 化工、生物、制药、食品等专业的主干课程之一（ 学科基础课），其在基础课和专业课之间，起着承 上启下，由“理”过渡到“工”的桥梁作用。
3.本课程的内容，特点及学习方法
内容：以“三传”--流体流动过程（动量传递）； 传热过程（热量传递）；传质过程（质量传递 ）为核心和主线，讲述单元操作的基本原理， 典型设备的结构原理，操作性能和设计计算。
1.1.2 流体的粘度 1.牛顿粘性定律
流体流动时存在内摩擦力，流体流动时必须克 服内摩擦力作功。这种内摩擦力就是一种平行于 流体微元表面的表面力，通常又称作剪切力。
化工原理--绪论
绪论一、《化工原理》课程的研究对象与性质1.研究对象《化工原理》课程是研究化工生产过程中共有的物理操作过程的基本原理、所用典型设备的结构和设备工艺尺寸的计算与设备选型。
通常将这些物理操作过程称为单元操作。
2.单元操作（UnitOperations）使物质发生状态、组成、能量上变化的操作称为单元操作。
单元操作的研究包括“过程”和“设备”两个方面的内容，故单元操作又称为化工过程和设备。
化工原理是研究诸单元操作共性的课程。
一切化工生产过程不论其生产规模大小，除化学反应外，其它均可分解为一系列的物理加工过程。
这些物理加工过程称为“单元操作”。
流体输送、过滤、沉降、搅拌、颗粒流态化、气力输送、加热冷却、蒸发、蒸馏、吸收、吸附、萃取、干燥、结晶等。
3.《化工原理》课程的内容通过什么样的工程方法和设备来实现其工艺过程？反应物如何供给、产物又如何分离？如何提供反应所需的热量及使用反应放出的热量？怎样才能从工业规模生产中获得最佳的经济效益？4.《化工原理》在化工领域中的地位本课程不是教学生如何合成得到新的物质？如何提取新的物质？如何表征新的物质？这是化学家的事情。
化学工程研究的是如何把化学家们的小试研究成果开发放大为中试，再开发为生产规模。
是在科学实验与化工之间架桥的工作，是直接为人类服务的创造价值的劳动。
5.共同的研究对象——传递过程5.1.物理性操作，即只改变物料的状态或物性，并不改变化学性质；5.2.它们都是化工生产过程中共有的操作，但不同的化工过程中所包含的单元操作数目、名称与排列顺序各异；5.3.对同样的工程目的，可采用不同的单元操作来实现；5.4.某单元操作用于不同的化工过程，其基本原理并无不同，进行该操作的设备也往往是通用的。
具体应用时也要结合各化工过程的特点来考虑，如原材料与产品的理化性质，生产规模等。
实际问题的复杂性—过程、体系、设备、工程性强、计算量大6.单元操作按操作的目的分类如下：6.1.物料的加压、减压和输送、物料的混合、非均相混合物的分离－－动量传递过程6.2.物料的加热或冷却――热量传递过程6.3.均相混合物的分离――质量传递过程以上三种传递过程简称“三传”。
化工原理__绪论全解
单元操作的特点
共同的研究对象——传递过程 物理性操作，即只改变物料状态或物性，不改变化学性质; 都是化工生产过程中共有的操作，但不同的化工过程中所 包含的单元操作数目、名称与排列顺序各异； 对同样的工程目的，可采用不同的单元操作来实现 ； 某单元操作用于不同的化工过程，其基本原理并无不同， 进行该操作的设备也往往是通用的。具体应用时也要结合 各化工过程的特点来考虑，如理化性质，生产规模等。 实际问题的复杂性—过程、体系、设备、工程性强、计算量大 三 传:《化工原理》的共同规律和联系 动量传递:流体内部由于动量、密度的空间分布不均而引 起动量在时空中的传递过程。 热量传递：内能在时空中的传递过程，是由温度在空间的 非均匀分布造成。 质量传递：浓度在时空中分布的不均匀性。
（一）单位制： 是由一定数量的基本单位和导出单位组成的
国际上趋向于采用国际单位制（SI制）,SI制基本单位7个： 长度 L： 米 (m) 质量 M ：千克（公斤） (kg) 时间 T ：秒 (s) 热力学温度 θ： 开[尔文] (k) 物质的量 N : 摩 [尔 ] (mol) 电流 I ： 安培 (A) 发光强度 J : 坎[德拉] ( cd ) SI制主要优点： ①通用性：是一套完整的单位制，适合于各个领域； ②一贯性：每种物理量只有一个单位，如热功都用J（焦耳）表示 化工生产中，还使用一些非SI单位，如：温度有℃，时间 min、 hr、d、Yr，压强单位除了Pa外，有atm、mmHg、m水柱、 bar、ata等。
成语“半斤八两”
（二）单位换算
基本物理量 长度 （L)
绝对 Cgs制 单位制 kgms制 工程 单位制 英制 英制 米制 cm m ft m ft
时间 （T)
s s s s s
质量 重力 （M） （F)
化工原理1绪论介绍
产品
脱水干燥
聚合
反应热
（二）内容和性质
本课程特点： 《化工原理》是专业技术基础课，兼有“科学”与“技
术”的特点，它是综合运用数学、物理、化学和算法语言等基 础知识，将自然科学中的基本原理（质量守衡、能量守衡及平 衡关系等）用来研究化工生产中内在的共同规律，讨论化工生 产中共同的基本过程的基本原理、典型设备结构，工艺尺寸设 计和设备的选型以及计算方法的一门工程学科。
数学模型法（半经验半理论）
因次论指导下的实验研究法
实验：检验模型，确定参数K
实验：寻找函数形式，决定参数
（二）五个基本概念
物料衡算（material balance） 衡算依据是质量守恒定律,输入量－输出量=累计量 能量衡算（energy balance） 衡算依据是能量守恒定律,涉及到的能量主要是机械能和热能 物料的平衡关系（equilibrium relation） 过程速率（rate of transfer process） 经济核算:针对相同设备所选用的不同操作参数，引起 过程设备费用与材料费用的相应变化，因而应进行经济核 算以确定最经济的优化设计方案。
蒸发
气体吸收 液体精馏 萃取 干燥 吸附
化工常见单元操作见下表所示：
目的
物态
原理
输送
l 、g
输入机械能
混合、分散
g、l、s~l 输入机械能
非均相混合物分离 g、l～s Δρ引起沉降
同上 升、降T，or改变 相态
溶剂与不挥发性溶 质分离
均相混合物分离 均相混合物分离 均相混合物分离
去湿 均相混合物分离
平衡关系可判断过程能否进行，及进行的方向和 限度。任何传递过程都有一个极限，当传递过程达到 极限时，其过程进行的推动力为零，此时净的传递速 率为零，即称为“平衡”。 推动力: 流体流动→ΔP 传热→ΔT 传质→ΔC 过程速率：单位时间内所传递的能量（动量，热量） 或物质量,是决定化工设备的重要因素。过程速率的 增大可节约时间，提高设备的生产能力。
化工原理 第一章 绪论
3-1
导出量
F— N (kgm/s2) P— Pa (kg/ms2) ρ— kg/m3
M—公斤·s2/m P—公斤/m2 ρ—公斤·s2/m4
2 换算关系(SI制与工程制之间) a) F：工程制中1公斤力规定为：SI制中1kg的物体在9.81 m/s2的力场中所受到的重力，据F=ma有： 1公斤=1kg*9.81 m/s2 = 9.81 kg· m/s2= 9.81N.......(1) b) M：工程制中质量为导出量，据M=F/a 其导出单位为： 1公斤/(9.81 m/s2)=1/9.81 公斤*s2/m (工程制质量单位) ∵ 1公斤=9.81 kg· m/s2 ∴ 1 公斤· s2/m=9.81kg......(2) C) P：因为P = F/A 所以(1)式两边同除以1m2得： 1公斤/m2 = 9.81N/m2 = 9.81 Pa......(3) D) ρ：因为ρ=m/V 所以(2)式两边同除以1m3得： 1公斤· s2/m4 = 9.81 kg/m3......(4)
应用化学、生物工程 高分子材料与工程 专业核心课程、学位课程 专业核心课程、专业必选课
课程内容：
绪论（第一章） 流体的流动和输送（第二章） 热量传递（第四章） 吸收(第五章) 化学反应器（第七、八章）
考核方式：
平时表现、期中考试、期末考试 总成绩=平时成绩×30%+期中成绩×20%+期末成绩×50%
2、内容：三传一反
研究对象-化工生产
化工、石油、煤炭、钢铁、 食品、建材(硅酸盐)、纺织、生 物工程、制药、精细化工。
化工生产--多行业—多品种--一百多万种产 品，而产品不同，流程各异，如：
H2SO4：FeS2碎矿—焙烧(900℃)—SO2旋风除尘、除雾— SO2加热—(SO2)氧化(SO3)—冷却—吸收—冷却—H2SO4。
化工原理__绪论
学习《化工原理》的目的和要求
掌握规律 诊断过程 开发工艺 强化操作 创新设计
课程:干粮 猎枪 学习本课程中，应注意以下几个方面能力的培养： 单元操作和设备选择的能力 工程设计能力 操作和调节生产过程的能力 过程开发或科学研究能力 将可能变现实，实现工程目的，这是综合创造 能力的体现。
二.单位制及单位换算
Hale Waihona Puke 绪 论本讲要点1.化工原理是化学工程学的分支，它研究化工生产中共
有的物理操作过程的基本原理、典型设备及其选用、计算
方法，是一门工程性较强的技术基础课程。研究方法 :实
验法和数学模型法。
2.本课程以传递过程为主线，划分与安排教学内容；以
研究方法为纵向主线，展开各单元操作内容的讨论。
单元操作的特点
共同的研究对象——传递过程 物理性操作，即只改变物料状态或物性，不改变化学性质; 都是化工生产过程中共有的操作，但不同的化工过程中所 包含的单元操作数目、名称与排列顺序各异； 对同样的工程目的，可采用不同的单元操作来实现 ； 某单元操作用于不同的化工过程，其基本原理并无不同， 进行该操作的设备也往往是通用的。具体应用时也要结合 各化工过程的特点来考虑，如理化性质，生产规模等。 实际问题的复杂性—过程、体系、设备、工程性强、计算量大 三 传:《化工原理》的共同规律和联系 动量传递:流体内部由于动量、密度的空间分布不均而引 起动量在时空中的传递过程。 热量传递：内能在时空中的传递过程，是由温度在空间的 非均匀分布造成。 质量传递：浓度在时空中分布的不均匀性。
三.两条主线、五个概念
一.课程的由来发展、内容和性质
（一）由来和发展
萌牙时期:现代化工生产始于18世纪的法国,特点：以 研究某一产品的生产技术为 对象，形成了各种工艺学。 例如：纯碱工艺学、硫酸工艺学等 。 1922年美国化工学会年会 里特尔(A.D.LiThle) 提出建 立“单元操作” （Unit Operations）的概念 : “任何一个化学过程,不管它的规模如何,都可分解成为 一系列互相类同的被称作“单元操作”的组成部分， 如粉碎、混合、加热、焙烧、吸收、沉淀、结晶、过 滤、溶解等。这些基本单元操作的数目并不多，对于 一个特定的加工过程，可能只包括它们中的几个。要 使化学工程师们具备广博地适应职业需要的能力，只 能是对实际规模上所进行的过程作出分析并将其分成 多个单元操作来获得……”。
化工原理 绪论.
25
绪论
本书正文一律采用法定计量单位，在少数 例题及习题中引入一些非法定的惯用单位，以便 联系新旧单位间的换算。
26
绪论
4.单位的正确运用
化工计算所用的公式分为两类 一类是根据物理规律建立的
理论公式
反映各物理量之间的关系，又叫物理量方程， 只能用同一种单位制，中途不能更改。
另一类是根据实验结果整理 出来的
14
绪论
4、主要任务
（1）介绍“三传”理论及主要单元操作的典型 设备构造、操作原理、计算（选型）及实验研究方 法；
（2）培养学生运用基础理论分析和解决化工单 元操作中的各种工程实际问题的能力。
概括为八字：发展、选择、设计、操作
15
绪论
5、课程性质 《化工原理》是在高等数学、物理学及物理化
学等课程基础上开设的一门基础技术课程。
素。
24
绪论
SI制应用情况 SI制近年得到迅速推广，已被世界许多国家及国 际性组织采用。 我国国务院于1977年确定逐步采用SI制。 1984年又发布命令，确定我国同意实行以SI制单 位为基础的包括国家选定的若干非国际单位在内 的《中华人民共和国法定计量单位》，并要求 1990年底前完成向国家法定单位的过渡。 自1991年1月起除个别领域外，不允许再用非法定 计量单位。
考核方式：
平时作业、考勤 20％ 期末考试 （闭卷） 80％
答 疑：
答疑时间：周三、五下午3：00~5：00 答疑地点：1#教学楼119
34
绪论
参考书目：
1．柴诚敬主编.《化工原理》(上、下)．北京：高等教育 出版社，2005年
2．何潮洪，冯霄主编.《化工原理》(第二版)(上、下)．北 京：科学出版社，2007年
绪论
本书正文一律采用法定计量单位，在少数 例题及习题中引入一些非法定的惯用单位，以便 联系新旧单位间的换算。
26
绪论
4.单位的正确运用
化工计算所用的公式分为两类 一类是根据物理规律建立的
理论公式
反映各物理量之间的关系，又叫物理量方程， 只能用同一种单位制，中途不能更改。
另一类是根据实验结果整理 出来的
14
绪论
4、主要任务
（1）介绍“三传”理论及主要单元操作的典型 设备构造、操作原理、计算（选型）及实验研究方 法；
（2）培养学生运用基础理论分析和解决化工单 元操作中的各种工程实际问题的能力。
概括为八字：发展、选择、设计、操作
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绪论
5、课程性质 《化工原理》是在高等数学、物理学及物理化
学等课程基础上开设的一门基础技术课程。
素。
24
绪论
SI制应用情况 SI制近年得到迅速推广，已被世界许多国家及国 际性组织采用。 我国国务院于1977年确定逐步采用SI制。 1984年又发布命令，确定我国同意实行以SI制单 位为基础的包括国家选定的若干非国际单位在内 的《中华人民共和国法定计量单位》，并要求 1990年底前完成向国家法定单位的过渡。 自1991年1月起除个别领域外，不允许再用非法定 计量单位。
考核方式：
平时作业、考勤 20％ 期末考试 （闭卷） 80％
答 疑：
答疑时间：周三、五下午3：00~5：00 答疑地点：1#教学楼119
34
绪论
参考书目：
1．柴诚敬主编.《化工原理》(上、下)．北京：高等教育 出版社，2005年
2．何潮洪，冯霄主编.《化工原理》(第二版)(上、下)．北 京：科学出版社，2007年
化工原理--绪论195页PPT
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、-绪论
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、-绪论
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
化工原理绪论
即
式中
——量纲指数（因次）。
17
例如：
若
，则
所以Q称为量纲为1的量，或称为无量纲量 量纲一致性原理：任何一个理论（物理）方程两边的量纲
必相等。
18
五、单元操作中常用的基本概念与研究方法
1.物料衡算（material banlance） 依据质量守恒定律:
输入量 - 输出量 = 累积量 对于连续操作的过程：
单元操作共同特点：
1、是化工生产过程中的共有操作，但不同的化工生 产过程中，单元操作的数量、类型、顺序各异。
2、都是物理操作。 3、对于不同化工产品生产时，基本原理相同。 4、均以三传理论为基础，有时会涵盖两种以上的传
递理论。
6
三、物理量的单位与量纲
1．单位：计量中作为记数单元所规定的标准量。 2．单位(计量)制度：由基本单位和导出单位组成的一系列计量单位
的总称。
3. 单位制分类及简史
单位制
英单位制(FPS) 物理单位制(CGS) 国际单位制(SI) （含我国的法定单位制） 工程单位制（重力制）
7
世界上普遍使用的计量（单位）制度有两个。一个是10世纪初由英国 人创立的Foot-Pound-Second Measurement System，简称英制(FPS)；另 一个是18世纪末由法国人发展的Centimeter-Gram-Second Measurement System，简称物理制(CGS)。后来工程界将物理制发展为Meter-KilogramSecond Measurement System，简称米制(MKS)。
供热以汽化溶剂
热量传递
气体吸收 均相混合物分离
气
各组分在溶剂中溶解度 热量传递 的不同
式中
——量纲指数（因次）。
17
例如：
若
，则
所以Q称为量纲为1的量，或称为无量纲量 量纲一致性原理：任何一个理论（物理）方程两边的量纲
必相等。
18
五、单元操作中常用的基本概念与研究方法
1.物料衡算（material banlance） 依据质量守恒定律:
输入量 - 输出量 = 累积量 对于连续操作的过程：
单元操作共同特点：
1、是化工生产过程中的共有操作，但不同的化工生 产过程中，单元操作的数量、类型、顺序各异。
2、都是物理操作。 3、对于不同化工产品生产时，基本原理相同。 4、均以三传理论为基础，有时会涵盖两种以上的传
递理论。
6
三、物理量的单位与量纲
1．单位：计量中作为记数单元所规定的标准量。 2．单位(计量)制度：由基本单位和导出单位组成的一系列计量单位
的总称。
3. 单位制分类及简史
单位制
英单位制(FPS) 物理单位制(CGS) 国际单位制(SI) （含我国的法定单位制） 工程单位制（重力制）
7
世界上普遍使用的计量（单位）制度有两个。一个是10世纪初由英国 人创立的Foot-Pound-Second Measurement System，简称英制(FPS)；另 一个是18世纪末由法国人发展的Centimeter-Gram-Second Measurement System，简称物理制(CGS)。后来工程界将物理制发展为Meter-KilogramSecond Measurement System，简称米制(MKS)。
供热以汽化溶剂
热量传递
气体吸收 均相混合物分离
气
各组分在溶剂中溶解度 热量传递 的不同
高职高专化工原理课件-陆美娟版-绪论
反应的特点：放热反应、吸热反应，加压、微负压， 反应温度
液 氨 汽化 气氨 CO2 H2O
磷石膏
过滤
碳 化 冷却
输送
搅拌 加热
转化
过滤
输 送
造粒
离心分离
蒸发结晶
输送
沉降中和
化工生产过程
化学反应过程
物理处理 过程
——单元操作
1、本门课研究的内容
• （1）单元操作：原理，计算 • （2）设备：合理结构、尺寸，改进的尺寸
计算包括：设计型计算和 操作型计算
• （3）传递过程速率的计算
• （4）过程的热力学极限与临界点的计算 （物理化学概念）
• （5）物性计算
三、物料衡算与热量衡算
1、物料衡算
衡算的步骤:
A、确定衡算范围
一个设备，一个过程，一个工段，一个车间，一个厂
B、选定衡算基准
时间基准 s ，h，d，y;物料量基准
物的某些基本特征 （3）是量纲分析法的基础
小结
• 1、本门课研究的主要内容 • 2、常用术语
C、选择联系物质，列衡算式
总物料形式、 组分形式
D、求解
2、热量衡算
如果有化学反应，则输入项应包括反应热Qr， 能量衡算的步骤与物料衡算一样（基准、范围）
3、衡算式的作用
• 确定过程设备的形式、尺寸 • 确定物料和能量的输出输入形式、方法及措施 • 物料及能量的综合利用 • 考察操作偏离正常情况的程度 • 优化工艺流程及操作参数
四、量纲一致性与单位一致性
1、单位与单位制
任何物理量的大小都是用数字与单位的乘积来表示 的，因此，物理量的单位与数字应一并纳入运算。
CGS制（物理单位制）、MKS制（米制单位制）、 工程单位制、国际单位制（SI制）
化工原理绪论
可见，一个化工过程往往包含几个或几十个加工过程。
2 . 单元操作（Unit Operation）
▪ 化工生产过程的共有操作； ▪ 只改变物料的物理性质（T、P等）的物理操作过
程； ▪ 某些单元操作作用于不同的化工产品生产过程时，
其基本原理并无不同，而且进行该操作的设备往 往也是通用的。
单元操作按其遵循的基本规律分类：
1018
艾 [可萨]
E
1015
拍 [它]
P
1012
太 [拉]
T
109
吉 [咖]
G
106
兆
M
103Biblioteka 千k102
百
h
101
十
da
表示的因数 词头名称 词头符号
10-1
分
d
10-2
厘
c
10-3
毫
m
10-6
微
μ
10-9
纳 [诺]
n
10-12
皮 [可]
P
10-15
飞 [母托]
f
10-18
阿 [托]
a
把 SI 词头加在 SI单位前就构成了 SI 单位的十进倍数和分数单位。
氮肥（硫酸铵、硝酸铵、尿素、氯化铵、碳酸氫铵、氨水、石灰氮 等）、磷肥（普通过磷酸钙、钙镁磷肥等）、钾肥 敌百虫、乐果、甲胺磷、杀虫双、草甘磷、多菌灵等
电石
热固性塑料和 工程塑料 合成橡胶
可作为生产聚氯乙烯、聚乙烯醇、氯丁橡胶、乙酸、乙醛、乙炔黑、 双氰胺、硫脲等工业的原料
酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚碳酸酯、聚 甲醛、ABS树脂、尼龙1010、尼龙6、尼龙66、聚砜等
（3）为微电子、信息、生物、航天技术等高 技术产业提供新型化工材料和新产品；
2 . 单元操作（Unit Operation）
▪ 化工生产过程的共有操作； ▪ 只改变物料的物理性质（T、P等）的物理操作过
程； ▪ 某些单元操作作用于不同的化工产品生产过程时，
其基本原理并无不同，而且进行该操作的设备往 往也是通用的。
单元操作按其遵循的基本规律分类：
1018
艾 [可萨]
E
1015
拍 [它]
P
1012
太 [拉]
T
109
吉 [咖]
G
106
兆
M
103Biblioteka 千k102
百
h
101
十
da
表示的因数 词头名称 词头符号
10-1
分
d
10-2
厘
c
10-3
毫
m
10-6
微
μ
10-9
纳 [诺]
n
10-12
皮 [可]
P
10-15
飞 [母托]
f
10-18
阿 [托]
a
把 SI 词头加在 SI单位前就构成了 SI 单位的十进倍数和分数单位。
氮肥（硫酸铵、硝酸铵、尿素、氯化铵、碳酸氫铵、氨水、石灰氮 等）、磷肥（普通过磷酸钙、钙镁磷肥等）、钾肥 敌百虫、乐果、甲胺磷、杀虫双、草甘磷、多菌灵等
电石
热固性塑料和 工程塑料 合成橡胶
可作为生产聚氯乙烯、聚乙烯醇、氯丁橡胶、乙酸、乙醛、乙炔黑、 双氰胺、硫脲等工业的原料
酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚碳酸酯、聚 甲醛、ABS树脂、尼龙1010、尼龙6、尼龙66、聚砜等
（3）为微电子、信息、生物、航天技术等高 技术产业提供新型化工材料和新产品；
化工原理 绪论
工业过程的目的则是为了最大限度地取得经济效益和 社会效益。
英文名： Principles of Chemical Engineering
课程类别： 化工类专业重要的技术基础课
• 内容：化工单元操作的基本原理，典型设备的结 构原理、操作性能和设计计算
三、物理量的单位和量纲
数值和单位， 基本量和基本单位， 导出量和导出单位， 单位制和SI单位制， ＳＩ单位制规定7个基本单位：长度（米，m）； 时间（秒，s）；质量（千克，kg）； 热力学温度（开尔文，K）；物质的量 （摩尔，mol）；电流强度（安培，A）； 发光强度（坎德拉，cd） 量纲和量纲一致性 单位一致性
四、混合物浓度的表示方法
质量浓度与质量分数 摩尔浓度与摩分数 摩尔比与质量比
X nA xA x nB xB 1 x
X ' mA wA w mB wB 1 w
五、单元操作中常用的基本概念
物料衡算 能量衡算 平衡关系 传递速率 经济核算
质量衡算 依据 质量守恒定律 能量衡算 依据 能量守恒定律、热力学第一定律
一、化工过程与单元操作
化工过程：以化学反应为特征的工业生产过程
一、化工过程与单元操作
一、化工过程与单元操作
单元操作：除化学反应外，其余步骤皆可 归纳为若干种基本的物理过程，如流体的 输送与压缩、沉降、过滤、传热、蒸发、 结晶、干燥、蒸馏、吸收、萃取等等。这 些基本的物理过程称为单元操作。
化工原理
英文名： Principles of Chemical Engineering
课程类别： 化工类专业重要的技术基础课
内容：化工单元操作的基本原理，典型设 备的结构原理、操作性能和设计计算
绪论
一、化工过程与单元操作 二、化工原理课程的性质与任务 三、物理量的单位和量纲 四、混合物浓度的表示方法 五、单元操作中常用的基本概念
英文名： Principles of Chemical Engineering
课程类别： 化工类专业重要的技术基础课
• 内容：化工单元操作的基本原理，典型设备的结 构原理、操作性能和设计计算
三、物理量的单位和量纲
数值和单位， 基本量和基本单位， 导出量和导出单位， 单位制和SI单位制， ＳＩ单位制规定7个基本单位：长度（米，m）； 时间（秒，s）；质量（千克，kg）； 热力学温度（开尔文，K）；物质的量 （摩尔，mol）；电流强度（安培，A）； 发光强度（坎德拉，cd） 量纲和量纲一致性 单位一致性
四、混合物浓度的表示方法
质量浓度与质量分数 摩尔浓度与摩分数 摩尔比与质量比
X nA xA x nB xB 1 x
X ' mA wA w mB wB 1 w
五、单元操作中常用的基本概念
物料衡算 能量衡算 平衡关系 传递速率 经济核算
质量衡算 依据 质量守恒定律 能量衡算 依据 能量守恒定律、热力学第一定律
一、化工过程与单元操作
化工过程：以化学反应为特征的工业生产过程
一、化工过程与单元操作
一、化工过程与单元操作
单元操作：除化学反应外，其余步骤皆可 归纳为若干种基本的物理过程，如流体的 输送与压缩、沉降、过滤、传热、蒸发、 结晶、干燥、蒸馏、吸收、萃取等等。这 些基本的物理过程称为单元操作。
化工原理
英文名： Principles of Chemical Engineering
课程类别： 化工类专业重要的技术基础课
内容：化工单元操作的基本原理，典型设 备的结构原理、操作性能和设计计算
绪论
一、化工过程与单元操作 二、化工原理课程的性质与任务 三、物理量的单位和量纲 四、混合物浓度的表示方法 五、单元操作中常用的基本概念
化工原理-绪论
2020/3/20
2020/3/20
化工原理
• 课程的性质及重要性
该课程是化工类及相近专业一门重要的技术基础课，是理科转向工 科的一个桥梁，为以后专业课的学习打下基础。兼有“科学”与“技术” 的特点，它是综合运用数学，物理，化学等基础知识。分析和解决化工 生产中各种物理过程的工程问题的学科。本课程强调工程观点，定量用 算，实验技能及设计能力的培养，强调理论联系实际。
2020/3/20
冷凝水带出的热量： Q 3 0 .0 9 55 .0 6 3 7 4.8 7 kw
溶液带出的热量： Q 4 1 . 0 3 . 5 8 6 0 0 2 . 8 k 8 w 4
Q 0 Q 3 Q 4 4 . 8 2 7 . 8 8 3 . 6 k 4 3 w 2
2020/3/20
三、单位制与单位换算
1.单位及单位制
物理量的大小以数值加单位表示
压力：p=100KPa
数值
单位
单位有基本单位和导出单位之分 单位制：基本单位与由这些基本单位导出的导出单位的集合 常用单位制：国际单位制（SI）、工程单位制、物理单位制等 基本单位：根据使用方便的原则制定的基本量的单位。 导出单位：导出量的单位称为导出单位，均由基本单位相乘、除而构成的 。
选择：为了达到或实现某一工程目的，能否对过程和设备作合理的选择 和组合。
设计：对已掌握了性能的过程和设备作直接的设计计算以及对性能不十 分掌握的过程和设备通过必要的试验，测取设计数据，做逐级放大。
操作：如何根据基本原理发现操作上可能出现的各种不正常现象，寻找 其原因及可能采取的调节措施
2020/3/20
作为一门综合性技术学科的重要组成部分，主要研究个单元操作的 基本原理，所用的典型设备结构，工艺尺寸设计和设备的选型的共性问 题，是一门重要的专业基础课
2020/3/20
化工原理
• 课程的性质及重要性
该课程是化工类及相近专业一门重要的技术基础课，是理科转向工 科的一个桥梁，为以后专业课的学习打下基础。兼有“科学”与“技术” 的特点，它是综合运用数学，物理，化学等基础知识。分析和解决化工 生产中各种物理过程的工程问题的学科。本课程强调工程观点，定量用 算，实验技能及设计能力的培养，强调理论联系实际。
2020/3/20
冷凝水带出的热量： Q 3 0 .0 9 55 .0 6 3 7 4.8 7 kw
溶液带出的热量： Q 4 1 . 0 3 . 5 8 6 0 0 2 . 8 k 8 w 4
Q 0 Q 3 Q 4 4 . 8 2 7 . 8 8 3 . 6 k 4 3 w 2
2020/3/20
三、单位制与单位换算
1.单位及单位制
物理量的大小以数值加单位表示
压力：p=100KPa
数值
单位
单位有基本单位和导出单位之分 单位制：基本单位与由这些基本单位导出的导出单位的集合 常用单位制：国际单位制（SI）、工程单位制、物理单位制等 基本单位：根据使用方便的原则制定的基本量的单位。 导出单位：导出量的单位称为导出单位，均由基本单位相乘、除而构成的 。
选择：为了达到或实现某一工程目的，能否对过程和设备作合理的选择 和组合。
设计：对已掌握了性能的过程和设备作直接的设计计算以及对性能不十 分掌握的过程和设备通过必要的试验，测取设计数据，做逐级放大。
操作：如何根据基本原理发现操作上可能出现的各种不正常现象，寻找 其原因及可能采取的调节措施
2020/3/20
作为一门综合性技术学科的重要组成部分，主要研究个单元操作的 基本原理，所用的典型设备结构，工艺尺寸设计和设备的选型的共性问 题，是一门重要的专业基础课
化工原理----绪论
单元操作的研究内容：各种单元操作的基本原理 与单元操作过程计算、典型单元操作设备的合理结构 及其工艺尺寸的设计与计算、设备操作性能的分析以 及组织工程性实验以取得必要的设计数据，找出强化 过程、改进设备的途径。 操作方式：连续操作和间歇操作； 定常操作与不定常操作。
表0－1 单元操作的名称及分类
例1：味精的生产过程
生化反应 化学反应 流体输送 中和 传质 传质、传热Biblioteka 原料发酵预热
蒸发
结晶
干燥
味精
化学或量化变化 传热 在发酵罐中进行 （物理变化过程）
任何一个化工生产过程都是由若干种完成特定任 务的设备（包括反应器、完成各单元操作的设备和 贮料设备）按一定顺序、由各种管道和输送装置连 接起来的组合体。
(四)单元操作计算的基本内容
分为设计计算和操作计算两类。 物料衡算（质量守恒定律）、能量衡算（能量守恒定 律，即热力学第一定律）；
传递过程的推动力 过程速率： 传递过程速率＝ 传递过程的阻力
过程的极限以及物性计算。
三、单位及单位换算
1、单位制 （1）cgs制（物理单位制） 基本单位：长度cm，质量g，时间s
输入总热量 = 输出总热量 注：由于焓是相对值，与物料衡算不同的是，衡算 基准除了选取时间基准或物料量基准外，还需选取物流焓 的基准态。
3.物流焓的基准态： 包括物流的基准压强p0、基准温度t0和基准相状态φ0： (1)基准压强：通常取p0 ＝100kPa，一般在压强不高的 情况下，常可忽略， (2)基准温度：可取0℃。 (3)基准相态：选择可视具体情况而定。 由于焓是相对值，基准态的选择有一定任意性， 在压强不高时，主要是确定基准温度和基准相态。各组 分的基准态可以不同，但同一组分必须在同一基准念下 进行计算。
【化工原理】 绪论
量的名称
单位名称
长度 质量 时间 电流 热力学温度 物质的量 发光强度
米 千克
秒 安培 开尔文 摩尔 坎德拉
单位符号
m kg s A K mol cd
表0-2 国际单位制的辅助单位
量的名称
平面角 立体角
单位名称
弧度 球面角
单位符号
rad sr
表0-3 国际单位制中具有专门名称的导出单位
量的名称
单位名称
物理单位制 基本单位：长度（厘米cm），质量（克g），
CGS制
时间（秒s），温度（ºＣ）；
工程单位制 基本单位：长度（米m），重量或力（千克 力kgf），时间（秒s），温度（ºＣ） 。
我国法定单位制为国际单位制，
即SI (System International d’Unites)制。
表0-1 国际单位制的基本单位
0.3 物理量的单位与量纲 一、基本单位与导出单位
基本单位：选择几个独立的物理量，根据方便原 则规定单位；
导出单位：由有关基本单位组合而成。
单位(计量)制度：由基本单位和导出单位组成的 一系列计量单位的总称。
二、常用单位制
国际单位制
SI制
基本单位：7个，化工中常用有5个，即长度 （米m），质量（千克kg），时间（秒s）， 温度（开尔文K），物质的量（摩尔mol）；
B lg ps A t C
求出甲醇在该状态下的饱和蒸气压ps.
(2) 空气中甲醇的组成：
以摩尔分数表示：
yA ps / p0
以质量分数表示：
A yA M C H4O / M
M M空气（1 yA） yA M C H4O
A 32.04 ps /[28.395( p0 ps ) 32.04 ps ]
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五、单元操作中常用的基本概念
4.传递速率 传递速率 仍以食盐溶解为例说明。食盐溶液中食盐浓度低时，溶解速率（单位时间内溶解 的食盐质量）大；食盐浓度高时，溶解速率小。当溶液达到饱和浓度（即平衡状 态）时，不再溶解，即溶解速率为零。由此可知，溶液浓度越是远离平衡浓度， 其溶解速率就越大；溶液浓度越是接近平衡浓度，其溶解速率就越小。溶液浓度 与平衡浓度之差值，可以看作是溶解过程的推动力（driving force）。另外，由实 验得知，把一个大食盐块破碎成许多小块，溶液由不搅拌改为搅拌，都能使溶解 速率加快。这是因为由大块改为许多小快，能使固体食盐与溶液的接触面积增大； 由不搅拌改为搅拌，能使溶液质对流。其结果能减小溶解过程的阻力 （resistance）。因此，过程的传递速率（rate of transfer process）与推动力成正比， 与阻力成反比，即
五、单元操作中常用的基本概念
3.物系的平衡关系 物系的平衡关系 平衡状态是自然界中广泛存在的现象。例如，在一定温度下，不饱和 的食盐溶液与固体食盐接触时，食盐向溶液中溶解，直到溶液为食盐所 饱和，食盐就停止溶解，此时固体食盐表面已与溶液成动平衡状态。反 之，若溶液中食盐浓度大于饱和浓度，则溶液中的食盐会析出，使溶液 中的固体食盐结晶长大，最终达到平衡状态。一定温度下食盐的饱和浓 度，就是这个物系的平衡浓度。当溶液中食盐的浓度低于饱和浓度，则 固体食盐将向溶液中溶解。当溶液中食盐的浓度大于饱和浓度，则溶液 中溶解的食盐会析出，最终都会达到平衡状态。从这个例子可以看出， 平衡关系（equilibrium relation）可以用来判断过程能否进行，以及进行 的方向和能达到的限度。
自我介绍
赵薇
化工原理
绪论
一、化工过程和单元操作
化学工业是将自然界的各种物质，经过化学和物理方法处理，制造成生产资料和 生活资料的工业。一种产品的生产过程中，从原料到成品，往往需要几个或几十 个加工过程。其中除了化学反应过程外，还有大量的物理加工过程
。
根据它们的操作原理，可以归纳为应用较广的数个基本操作过程，如流体输送、 搅拌、沉降、过滤、热交换、蒸发、结晶、吸收、蒸馏、萃取、吸附以及干燥等。
五、单元操作中常用的基本概念
1.物料衡算 物料衡算 解：各股物系的流程图如附图所 示，计算基准取1，由于是连 续稳定操作，总物料衡算式 为 F＝V＋W 溶质衡算式为 FxF=Wxw 由此两式解得 W=（xF/xw） F，V=（1-xF/xw）F
五、单元操作中常用的基本概念
2.能量衡算 能量衡算 本教材中所用到的能量主要有机械能和热能。能量衡算（energy balance）的依据是能量守恒定律。机械能衡算将在第一章流体流动中说 明；热量衡算也将在传热、蒸馏、干燥等章中结合具体单元操作有详细 说明。热量衡算的步骤与物料衡算的基本相同。
这些基本操作过程称为单元操作（unit operation）。 单元操作按其理论基础可分为三类： （1）流体流动过程（fluid flow process）包括流体输送、搅拌、沉降、过 滤等 （2）传热过程（heat transfer process）包括热交换、蒸发等。 （3）传质过程（madd transfer process）包括吸收、蒸馏、萃取、吸附、 干燥等。
三、物理量的单位和量纲
1、国际单位制和法定计量单位 2、量纲 3、量纲一致方程 4、物理方程的单位一致性 5、实验方程式的单位换算
四、混合物浓度的表示方法
1、物质的量浓度和物质的量分数 （1）物质的量浓度 （2）物质的量分数 2、物质的质量浓度和物质的质量分数 （1）物质的质量浓度 （2）物质的质量分数 3、摩尔比和质量比 （1）摩尔比 （2）质量比 4、气体混合物组成的表示方法 （1）摩尔分数 （2）压力分数 （3）体积分数 （4）气体混合物中组分i的浓度ci (5) 双组分气体混合物中组分的摩尔比
五、单元操作中常用的基本概念
1.物料衡算 物料衡算 依据质量守恒定律，进入与离开某一化工过程的物料质量之差，等于该过程中 累积的物料质量，即 输入量－输出量＝累积量 对于连续操作的过程，若各物理量不随时间改变，即牌稳定操作状态时，过程中 不应有物料的积累。则物料衡算（material balance）关系为 输入量＝输出量 用物料衡算式可由过程的已知量求出未知量。物料衡算可按下列步骤进行：（1） 首先根据题意画出各物流的流程示意图，物料的流向用箭头表示，并标上已知数 据与待求量。（2）在写衡算式之前，要计算基准，一般选用单位进料量或排料量、 时间及设备的单位体积等作为计算的基准。在较复杂的流程示意图上应圈出衡算 的范围，列出衡算式，求解未知量。 例1 用连续操作的蒸发器把含盐浓度为（质量分率）的衡盐水溶液蒸发到浓度 为（质量分率）的浓盐水溶液，每小时衡盐水溶液的进料量为Fkg。试求每小时所 得浓盐水溶液量W及水分蒸发量V各为多少。
பைடு நூலகம்
二、《化工原理》 二、《化工原理》课程的性质和任务
流体流动时，其内部发生动量传递（momentum transfer），故流体流动 过程也称为动量传递过程。流体流动的基本原理，不仅是流体输送、搅 拌、沉降及过滤的理论基础，也是传热与传质过程中各单元操作的理论 基础，因为这些单元操作中的流体都处于流动状态。传热的基本原理， 不仅是热交换和蒸发的理论基础，也是传质过程中某些单元操作（例如 干燥）的理论基础。因为干燥操作中，不仅有质量传递而且有热量传递。 因此，流体力学、传热及传质的基本原理是各单元操作的理论基础。 《化工原理》是化工各专业学生必修的一门基础技术课程，其主要任务 是介绍流体流动、传热、传质的基本原理及主要单元操作的典型设备构 造、操作原理、计算、选型及实验研究方法；培养学生运用基础理论分 析和解决化工单元操作中各种工程实际问题的能力。
推动力 传递速率= 阻 力
这个关系类似于电学中欧姆定律。过程的传递速率是决定化工设备的重 要因素，传递速率大时，设备尺寸可以小。
五、单元操作中常用的基本概念
5.经济核算 经济核算 为生产定量的某种产品所需要的设备，根据设备的型式和材料的不同， 可以有若干设计方案。对同一台设备，所选用的操作参数不同，会影响 到设备费与操作费。因此，要用经济核算确定最经济的设计方案。