化工单元操作任务二过滤操作技术(一)
化工单元操作原理安全技术措施
化工单元操作原理安全技术措施（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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《化工单元操作》课程标准
前言一课程基本信息课程代码020219课程类型理论实践课课程性质必修课课程属类化工技术类课程部门化工系开课单位化工原理教研室课程名称化工单元操作英文名称chemicalengineeringunitoperation计划课时120课程学分10分曾用名称化工基础适用专业应用化工技术有机化工生产技术高聚物生产技术精细化学品生产技先修课程高等数学物理物理化学机械制图计算技术建议选用教材化工单元操作何灏彦主编化工单元操作实训何灏彦主编化工单元过程课程设计王明辉主编二课程性质化工单元操作是应用化工技术专业的一门专业核心课其主要内容是以化工生产中的物理加工过程为背景依据操作原理的共性分成为若干单元操作过程学习各单元操作的基本原理基本计算典型设备及生产中的操作控制方法
模块五 蒸发 教学目的：掌握蒸发的基本概念和单效蒸发的原理。 基本要求：掌握蒸发的定义、类型、流程和单效蒸发的原理。 重点与难点：蒸发的流程与原理。 教学内容：5.1蒸发设备 5.2单效蒸发 考核要求：掌握蒸发的基本概念、蒸发流程和单效蒸发的原理。 思考题（作业）： 模块六 干燥 教学目的：了解干燥的基本概念和原理，掌握干燥过程的计算和干燥器的选型。 基本要求：掌握湿空气的性质及湿度图。掌握干燥过程的物料衡算、热量衡算和恒定干燥 条件下干燥时间的计算。了解各种干燥器的性能、结构及适用范围。 重点与难点：干燥器的物料衡算与热量衡算；干燥速度与干燥时间。 难点：空气干燥器 的热量恒算。 教学内容：6.1 湿空气的热力学性质和湿度图
化工单元操作(张宏丽)(二版) Word 文档
化工单元操作(张宏丽)(二版)∙作者：张宏丽刘兵闫志谦等∙出版社：化学工业出版社∙出版日期：2010年5月∙ISBN：712207871∙页数：272装帧：平装开本：16版次：2 ∙市场参考价：￥32商品编号：2389865绪论一、本课程的学习内容和任务二、单元操作的名称与分类三、基本概念与方法四、单位制和单位换算复习题习题第一章流体流动第一节流体流动的主要任务一、流体的输送二、压力、流速和流量的测量三、为强化设备提供适宜的流动条件第二节流体静力学一、流体的压缩性二、流体的主要物理量三、流体静力学基本方程式第三节流体动力学一、流量方程式二、稳定流动与不稳定流动三、流体稳定流动时的物料衡算——连续性方程四、流体稳定流动时的能量衡算——伯努利方程五、伯努利方程的应用第四节流体阻力一、流体的黏度二、流体流动的类型三、圆管内流体的速度分布四、流体阻力的计算第五节流量的测量与调节一、孔板流量计二、文氏管流量计三、转子流量计第六节管路一、管子二、管件三、阀件四、管路的连接五、管路的热补偿六、管路的保温和涂色复习题习题4次课——12学时第二章液体输送第一节液体输送的主要任务第二节离心泵操作技术一、离心泵的工作原理与构造二、离心泵的性能参数与特性曲线三、离心泵的安装高度与汽蚀现象四、离心泵的工作点与流量调节五、离心泵的操作、运转及维护六、离心泵的类型与选择第三节正位移泵操作技术一、往复泵二、旋转泵三、旋涡泵四、正位移泵的操作、运转及维护第四节常见流体输送方式一、压缩空气送料二、真空输送三、高位槽送料四、液体输送机械送料复习题习题2次课——6学时第三章气体的压缩与输送第一节气体压缩与输送的主要任务第二节往复式压缩机一、往复式压缩机的主要构造和工作原理二、往复式压缩机的生产能力三、多级压缩四、往复式压缩机的操作、运转及维护第三节离心式气体输送机械一、离心式通风机二、离心式鼓风机和压缩机第四节旋转式气体输送机械一、罗茨鼓风机二、液环压缩机第五节真空泵一、往复式真空泵二、水环真空泵三、真空喷射泵复习题第四章非均相物系的分离第一节非均相物系分离的主要任务一、非均相混合物的分离在工业中的应用二、非均相混合物的分离方法第二节过滤一、过滤的基本概念二、过滤操作过程三、过滤设备四、影响过滤操作的因素第三节沉降一、重力沉降二、离心沉降三、其他气体净制设备第四节离心分离一、离心分离的概念二、离心机的结构与操作复习题第五章传热第一节传热的主要任务一、传热在化工生产中的应用二、传热的基本方式三、工业生产上的换热方法四、、间壁式换热器简介五、稳定传热与不稳定传热第二节传热计算一、传热速率方程二、热负荷和载热体用量的计算三、平均温度差四、传热系数的测定和经验值第三节热传导一、导热基本方程和热导率二、通过平壁的稳定热传导三、通过圆筒壁的稳定热传导第四节对流传热一、对流传热方程二、对流传热系数三、设备热损失计算第五节传热系数一、传热系数的计算二、污垢热阻第六节换热器一、间壁式换热器的类型二、换热器的运行操作三、换热器常见故障与处理方法四、传热过程的强化途径五、列管式换热器设计或选用时应考虑的问题复习题习题3次课——9学时第六章蒸发一结晶第一节蒸发一结晶的主要任务第二节单效蒸发一、单效蒸发流程二、单效蒸发的计算三、溶液的沸点和温度差损失第三节多效蒸发一、多效蒸发的操作原理二、多效蒸发的流程三、多效蒸发效数的限定第四节结晶的基本原理一、溶解度和溶液的过饱和度二、结晶的速率和晶粒的大小三、结晶产品的纯度和产量四、结晶的方法第五节蒸发器和结晶器一、蒸发器的基本结构二、蒸发器的主要类型三、蒸发器的辅助装置四、结晶器复习题习题第七章蒸馏第一节蒸馏的主要任务一、蒸馏及其在化工生产中的应用二、汽液传质设备的分类第二节两组分溶液的汽液相平衡关系4次课——12学时……第八章吸收第九章萃取3次课——9学时第十章干燥《化工单元操作(第2版)》主要介绍化工生产过程中常见的单元操作的基本原理、典型设备的构造和性能、一般的计算方法以及单元操作技术。
《化工单元操作》课程标准_图文
《化工单元操作》课程标准课程名称：化工单元操作适用专业：应用化工、石油化工的等化工类相关专业课程类别：专业核心课修课方式：必修课程时数：256学时一、课程性质和任务（一）课程定位《化工单元操作》是承前启后、由理及工的桥梁，主要研究化工过程中各种单元操作，是一门强调工程观念、定量运算、设计、操作能力的训练，强调理论和实际相结合、提高分析问题、解决问题的能力及应用知识的综合技能课程，是高职院校化工类专业学生在具备了必要的数学、物理、物理化学、化工制图和计算技术等基础知识之后必修的专业课，目的使学生获得今后从事化工生产过程与化工生产工艺操作、管理等必备的技能。
课程内容是以化工生产企业工段长以上岗位职工所需的职业能力为依据进行设置，其功能是使学生掌握常用的化工单元操作过程和反应过程的相关原理及相应设备操作及维护技能，会进行化工单元过程方案的选择、设备的选用及部分设备的简单设计，为今后学习《化工工艺》、《反应过程与技术》、《精细化工生产技术》、《石油加工生产技术》等核心课程的学习打下坚实的基础，注重培养学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力、人际沟通能力，为走上工作岗位打下良好的基础。
(二)课程设计思路按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体”的总体设计要求，以化工专业工程技术人员的相关工作任务和职业能力分析为依据，构建工作过程完整的课程体系。
该门课程以培养化工单元过程方案选择能力、设备选用与简单设计能力、装置的操作运行能力为基本目标，打破传统的学科完整体系，构建工作过程完整的学习过程，紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容，突出工作任务与知识的联系，让学习者在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学习者的自学能力与就业能力。
学习项目选取的基本依据是该门课程的工作领域和工作任务，具体以常用的化工单元操作为线索进行设计，包括:化工管路、流体输送过程、碳酸钙悬浮液及非均相物系的分离、换热操作、吸收操作、精馏操作、干燥操作、其他单元操作操作简介等八个学习情境，各学习情境按照认识工艺流程-了解主要设备-明确加工物系-理解工艺指标-分析检验结果-评定考核过程等若干工作任务来训练学生化工岗位的操作技能，以工作任务为中心引出相关知识。
化工行业的过滤器的操作规程
化工行业的过滤器的操作规程随着化工行业的不断发展，过滤器在生产过程中的应用越来越广泛。
为了保证过滤器的正常运行和提高过滤效果，制定并遵守操作规程是非常重要的。
本文将为大家介绍化工行业中过滤器的操作规程，以确保生产过程的安全和高效。
一、操作前的准备工作在操作过滤器之前，必须确保操作人员具有相关的操作技能和安全意识，并经过专门的培训。
操作人员应按照以下步骤进行准备工作：1. 检查设备和工具：确认过滤器设备和相关工具的完好性，如滤芯、密封垫等，确保设备没有损坏或松动现象。
2. 调整工艺参数：根据生产需要，调整过滤器的工艺参数，如压力、温度等。
确保设备能够在合适的范围内正常运行。
3. 准备相关物资：查看过滤器所需的滤料、溶剂等物品，并确保其质量合格。
二、过滤器的操作步骤在进行过滤器操作前，应按照以下步骤进行：1. 检查并清洁过滤器：检查过滤器的内部和外部是否存在杂质，如果有，应及时清理。
确保过滤器的工作区域干净整洁。
2. 安装滤芯：根据要求选择合适的滤芯，并按照图纸或说明书正确安装滤芯。
3. 连接管道：将过滤器与进出口管道连接好，并确保连接牢固，防止泄漏。
4. 调整操作参数：根据工艺要求和设备特性，合理调整过滤器的操作参数，如开启调节阀，调整进出口压力。
5. 启动过滤器：打开过滤器的进出口阀门，逐渐增加操作压力。
注意观察过滤器工作状态，确保正常运行。
6. 操作监控：定期检查过滤器的运行情况，观察压力、温度、流量等参数是否正常。
如发现异常情况应及时处理。
7. 换芯和保养：根据工艺要求和滤芯使用寿命，定期更换滤芯，并进行过滤器的日常保养工作。
三、事故处理和安全注意事项在过滤器操作过程中，可能会出现一些事故情况，操作人员需要具备应对措施和安全意识。
下面列举一些常见的事故处理和安全注意事项：1. 滤芯堵塞：当滤芯堵塞时，应及时停止过滤器的运行，并根据操作规程进行滤芯的清洗或更换。
2. 泄漏处理：如果发现过滤器有泄漏现象，应立即切断供料，关闭进出口阀门，并采取相应的封堵措施。
化工生产过程与单元操作
模块M1
第一单元 流 体力学 基础知识
概
述
一、化工生产过程与单元操作
二、化工单元操作及设备在化工领域的地位
三、化工生产过程与单元操作
无机化学
合 成氨
分析化学
科
化
化工原理
硫酸制造 氯碱工业
有机化学
学
传递过程
工
石油化工
物理化学 应用化学 高分子 化学教育
实 反应工程 生
（还有：分离
验 工程、化工热 产
力学、系统工
化程
）化
学
工 专
家
家
制 糖业
制漆业
电 镀业
水泥、玻 璃制造业
三、化工生产过程与单元操作 1、化工生产过程——用化工手段将原料进行加工处理，使其 在物理性能上或在化学性质上发生变化，成为人们所需的 产品。 化工生产过程核心显然应该是化学反应及其设备（反应器） 化工原理——研究前处理和后处理所涉及的物理加工过程 的规律和设备。 2、单元操作（unit operation）——化工生产中，具有共同 物理操作原理和设备的过程。 单元操作按其理论基础可分为下列三类： 流体流动过程（动量传递过程）：包括流体的输送、搅拌、 沉降、过滤等。 传热过程（热量传递过程）：包括热交换、蒸发等。 传质过程（质量传递过程）：包括蒸馏和精馏、吸收、萃 取、 干燥、结晶、膜分离等
（1）流体流动过程的操作：如流体的输送、搅拌、沉降、过滤等； （2）传热过程的操作：如热交换、蒸发和冷凝等； （3）传质过程的操作：如蒸馏、吸收、干燥、膜分离、萃取、结晶等。 （4）热力过程的操作：如冷冻等； （5）机械过程的操作：如固体输送和粉碎等。
典型化工单元操作过程安全技术[整理]
![典型化工单元操作过程安全技术[整理]](https://img.taocdn.com/s3/m/9ff624c17e192279168884868762caaedc33ba57.png)
典型化工单元操作过程安全技术(一)非均相分离化工生产中的原料、半成品、排放的废物等大多为混合物，为了进行加工。
得到纯度较高的产品以及环保的需要等，常常要对混合物进行分离。
混合物可分为均相(混合)物系和非均相(混合)物系。
非均相物系中，有一相处于分散状态，称为分散相，如雾中的小水滴、烟尘中的尘粒、悬浮液中的固体颗粒、乳浊液中分散成小液滴的液相；另一相处于连续状态，称为连续相(或分散介质)，如雾和烟尘中的气相、悬浮液中的液相、乳浊液中处于连续状态的液相。
从有毒有害物质处理的角度，非均相分离过程就是这些物质的净化过程、吸收过程或浓缩分离过程。
工业生产中多采用机械方法对两相进行分离，常见的有沉降分离、过滤分离、静电分离和湿洗分离等，此外，还有音波除尘和热除尘等方法。
过滤过程安全措施：1.若加压过滤时能散发易燃、易爆、有害气体，则应采用密闭过滤机。
并应用压缩空气或惰性气体保持压力：取滤渣时，应先释放压力。
2．在存在火灾、爆炸危险的工艺中，不宜采用离心过滤机，宜采用转鼓式或带式等真空过滤机。
如必须采用离心过滤机时，应严格控制电机安装质量，安装限速装置。
注意不要选择临界速度操作。
3.离心过滤机应注意选材和焊接质量，转鼓、外壳、盖子及底座等应用韧性金属制造。
(二)加热及传热传热在化工生产过程中的应用主要有创造并维持化学反应需要的温度条件、创造并维持单元操作过程需要的温度条件、热能综合和回收、隔热与限热。
热量传递有热传导、热对流和热辐射三种基本方式。
实际上，传热过程往往不是以某种传热方式单独出现，而是以两种或三种传热方式的组合。
化工生产中的换热通常在两流体之间进行，换热的目的是将工艺流体加热(汽化)，或是将工艺流体冷却(冷凝)。
加热过程安全分析：加热过程危险性较大。
装置加热方法一般为蒸汽或热水加热、载热体加热以及电加热等。
1.采用水蒸气或热水加热时，应定期检查蒸汽夹套和管道的耐压强度，并应装设压力计和安全阀。
与水会发生反应的物料，不宜采用水蒸气或热水加热。
化工单元操作：过滤基本概念
过滤
助滤剂
形状
粒状——硅藻土，珍珠岩粉，碳粉或石棉粉等 纤维状——纤维素、石棉等
加入方法
预涂：用助滤剂配成悬浮液，正式过滤前 用它在过滤介质上先形成一层滤饼
将助滤剂混在滤浆中一起过滤
架桥现象
饼层过滤发挥作用的是滤饼， 而不是过滤介质。
过滤
过滤基本方式
深层过滤
固体颗粒不形成滤饼，而是进入到过滤介 质内部。常用于量少的细小颗粒悬浮液。
深层过滤发挥作用的是过滤介质
➢ 颗粒以表面力和静电力附着在孔道上 ➢ 固体体积分率＜0.1%的悬浮液，如饮用水的净化
过滤
过滤介质
（1）性能要求 流动阻力小、机械强度高、耐腐蚀性、耐热性
非均相物系分离技术 ---过滤基本概念
过滤
过滤基本方式
过 滤：以某种多孔性物质为介质，在外力作用下使悬浮液中的液体通过介质
的孔道，而固体、深层过滤 饼层过滤
过滤初期，过滤介质孔径可能大于滤浆中 部分颗粒，因此细小颗粒穿过介质造成过 滤初期滤液混浊，当较大粒子在介质表面 形成一层饼层，固体粒子在孔口堆积发生 架桥现象，细小颗粒被截留使得滤液澄 清，初期的混浊滤液应倒回滤浆重新过滤。
化工单元操作安全技术
【事故经过】（续）
13时21分，在组织T101进料时，操作工再一次错误操作， 没有按照“先冷后热”的原则进行操作，而是先开启进料预热 器的加热蒸汽阀→7分钟后，进料预热器温度再次超过150℃量 程上限→13时34分启动了硝基苯初馏塔进料泵向进料预热器输 送粗硝基苯，当温度26℃粗硝基苯进入超温的进料预热器后 由于温差较大，加之物料急剧气化，造成预热器及进料管线法 兰松动，导致系统密封不严，空气被吸入到系统内（ T101塔为 负压操作），与T101塔内可燃气体形成爆炸性气体混合物→硝 基苯初馏塔和硝基苯精馏塔相继发生爆炸T101塔、T102塔发生 爆炸→与T101、T102塔相连的两台硝基苯储罐及附属设备相继 爆炸，随着火势增强→装置区内的两台硝酸储罐爆炸，并导致 与该车间相邻的55#灌区内的一台硝基苯储罐、两台苯储罐发生 燃烧。
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化工单元操作 安全技术
化工单元操作安全技术
概述 任务一 加热操作的安全技术 任务二 冷却冷凝与冷冻操作的安全技术 任务三 筛分、过滤操作的安全技术 任务四 粉碎、混合操作的安全技术 任务五 输送操作的安全技术 任务六 干燥蒸发与蒸馏操作的安全技术 任务七 其它单元操作的安全技术（吸收、萃取） 任务八 化工单元设备操作的安全技术（反应器、容器）
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任务一：加热操作的安全技术
一、知识回顾
1.传热——指热量传递的过程。 加热——指将热能传给较冷物体而使其变热的过程。 问1：传热的基本方式有哪3种？哪种传热方式不需要媒介？ 答：热传导、热对流、热辐射。热辐射可在真空中传递。 问2：生产中常用的换热方式有哪些？ 答：有3种，即间壁式换热、混合式换热、蓄热式换热。 问3：列管式换热器有几种？ 答：主要有3种，即固定管板式、U型管式、浮头式换热器。
化工单元操作
化工单元操作作者：易卫国页数：324出版：化学工业出版社ISBN：9787122090232上一个：化工制图习题集（第3版）下一个：现代制造技术化工单元操作《化工单元操作》根据高职教育的特点、要求和教学实际，按照“工作过程系统化”课程开发方法，打破本科教材的常规，不再以传统的“三传”为主线来安排教学次序，而是将化工原理、化工装备、电器与仪表等课程的相关知识有机融合，以典型化工生产单元操作及其设备为纽带，进行理实一体化的模块化内容设计，且精简理论，删除繁琐的公式推导过程和纯理论型计算，放弃对过程原理及理论计算“过深、过细、过全、过难”的描述。
全书共分“流体流动及输送技术、传热技术（传热、冷冻）、分离技术（非均相物系的分离——沉降和过滤、蒸发、干燥、蒸馏、吸收、萃取、结晶、新型分离方法——膜分离和吸附）”三大模块，十一个子模块，各子模块均涵盖“技术应用”、“设备或流程认知”、“相关知识获取”、“操作方法”、“故障处理”、“安全生产”及“节能”等内容，突出对学生工程应用能力、实践技能和综合素质的培养。
本教材可作为高职高专化工技术类及相关专业的教材，亦可供化工企业生产一线的工程技术人员参考。
绪论任务一了解化工生产过程及单元操作一、化工生产过程与单元操作二、单元操作的分类任务二了解本课程的性质、内容和课程目标一、本课程的性质、内容二、课程目标任务三了解解决工程问题的基本思路和方法任务四正确使用单位一、单位和单位制二、单位换算习题模块一流体流动及输送任务一认知流体输送设备及管路一、贮罐二、化工管路三、输送设备任务二获取流体输送知识一、流体的基本物理量二、静力学方程式及其应用三、连续性方程式及其应用四、柏努利方程式及其应用五、流体流动阻力及降低措施六、流体的基本物理量的检测任务三熟悉流体输送机械一、液体输送机械二、气体输送机械任务四离心泵的操作一、操作方法二、故障分析及处理习题模块二传热任务一了解传热过程及其应用一、传热在化工生产中的应用二、传热过程的类型三、载热体及其选择四、传热的基本方式任务二认知传热设备一、换热器的分类二、间壁换热器的结构与性能特点三、列管换热器的型号与系列标准任务三获取传热知识一、传热速率方程及其应用二、传热速率与热负荷三、传热推动力四、传热系数五、强化与削弱传热六、传热计算案例任务四列管换热器的操作一、操作方法二、故障分析及处理三、安全生产习题模块三冷冻任务一了解冷冻过程及其应用一、制冷在工业生产中的应用二、制冷方法三、压缩制冷过程四、制冷剂与载冷体任务二认知冷冻设备一、压缩机二、冷凝器三、蒸发器四、节流膨胀阀任务三获取冷冻知识一、冷冻能力二、操作温度的选择习题模块四非均相物系的分离任务一了解非均相物系的分离过程及其应用一、常见非均相物系分离的方法二、非均相物系分离在化工生产中的应用任务二认知非均相物系的分离设备一、沉降设备二、过滤设备三、离心机四、气体的其他净制方法及设备五、分离方法和设备的选用任务三获取沉降和过滤知识一、沉降二、过滤任务四沉降和过滤设备的操作一、操作方法二、故障分析及处理习题任务一了解蒸发过程及其应用一、蒸发在化工生产中的应用二、蒸发操作的特点三、蒸发操作的分类四、蒸发流程任务二认知蒸发设备一、蒸发器的形式与结构二、蒸发器的辅助设备三、蒸发器的选用任务三获取蒸发知识一、蒸发水量二、加热蒸汽消耗量三、蒸发器的传热面积四、蒸发器的生产强度五、蒸发器的节能措施任务四蒸发器的操作一、操作方法与日常维护二、故障分析及处理三、安全生产习题模块六干燥任务一了解干燥过程及其应用一、干燥在化工生产中的应用二、固体物料的去湿方法三、干燥操作的分类四、对流干燥流程任务二认知干燥设备一、对干燥设备的基本要求二、常用的工业干燥器三、干燥器的选用任务三获取干燥知识一、湿空气的性质二、湿空气的湿度图三、干燥过程的工艺计算四、干燥速率五、干燥操作的节能任务四喷雾干燥器的操作一、操作方法与日常维护二、故障分析及处理三、安全生产习题任务一了解蒸馏过程及其应用一、蒸馏在化工生产中的应用二、蒸馏操作的分类三、蒸馏流程任务二认知蒸馏设备一、板式塔的结构二、板式塔的类型三、板武塔的流体力学性能四、塔板负荷性能图任务三获取蒸馏知识一、蒸馏的气液相平衡二、精馏的工艺计算三、精馏操作的节能四、其他蒸馏方式任务四精馏塔的操作一、精馏操作的分析二、操作方法三、故障分析及处理四、安全生产习题模块八吸收任务一了解吸收过程及其应用一、工业生产中的吸收操作过程二、吸收在化工生产中的应用三、吸收操作的分类四、吸收剂的选择任务二认知吸收设备一、填料塔的构造二、填料的类型三、填料的特性四、填料塔的流体力学性能五、填料塔的附件任务三获取吸收知识一、吸收的气液相平衡二、吸收的传质机理三、吸收速率方-程四、吸收塔的计算五、其他吸收与解析任务四填料吸收塔的操作一、吸收操作的分析二、操作方法三、故障分析及处理四、安全生产习题模块九萃取任务一了解萃取过程及其应用一、萃取在化工生产中的应用二、萃取操作及其特点三、萃取流程四、萃取剂的选择任务二认知萃取设备一、萃取塔的形式与结构二、萃取设备的选用任务三获取萃取知识一、部分互溶物系的相平衡二、萃取的工艺计算三、超临界流体萃取技术任务四萃取塔的操作一、操作方法二、故障分析及处理习题模块十结晶任务一了解结晶过程及其应用一、结晶在化工生产中的应用二、结晶操作的特点三、结晶操作的分类任务二认知结晶设备一、结晶器的形式与结构二、结晶器的选用任务三获取结晶知识一、固液体系相平衡二、结晶过程三、影响结晶操作的因素任务四结晶器的操作一、操作方法二、故障分析及处理习题模块十一新型分离方法任务一认知膜分离技术一、膜分离在化工生产中的应用二、膜分离操作的特点三、膜的性能及分类四、膜分离装置与工艺五、典型膜分离过程及应用任务二认知吸附技术一、吸附在化工生产中的应用二、吸附操作的特点三、吸附剂四、吸附速率五、吸附的分离过程及工艺习题附录参考文献。
典型化工单元操作过程的安全技术—筛分、过滤操作的安全技术
化工安全技术
筛分、过滤操作的安全技术
2、过滤操作的安全技术要点 当过滤中散发有害的或爆炸性气体时，不能采用敞开式过滤机操作，而要采用 密闭式加压过滤机，并以压缩空气或惰性气体保持压力。在取滤渣时，应先放压 力，否则会发生事故。 在有爆炸危险的生产中，最好不使用离心机而采用转鼓式、带式等真空过滤机。 离心机超负荷运转、时间过长，转鼓磨损或腐蚀、启动速度过高均有可能导致事 故的发生。 当离心机无盖或防护装置不良时，工具或其他杂物有可能落入其中，并以很大 速度飞出伤人。
化工安全技术
目
录
Contents
1 2 3
筛分、过滤操作的安全技术 案例 筛分操作的安全技术 过滤操作的安全技术
化工安全技术
筛分、过滤操作的安全技术
一、案例
1985年11月，辽宁省沈阳市某化工厂发生一起离心机伤人事故，造成一名操 作工重伤。
该厂红矾车间一操作工接班后不久，检查发现离心机排出母液中含有固体物 料，于是切断电源准备处理。但其未待离心机停稳就用铁锹去处理，结果铁锹刮到 离心机上，由于惯性作用被抛出，造成操作工的胃和十二指肠破裂。
化工安全技术
筛分、过滤操作的安全技术
二、筛分操作的安全技术
1、筛分简介 在化工生产中，为了满足生产工艺的要求，常常将固体原材料、产品进行颗粒分
级，而这种分级一般是通过筛选办法实现的。通常筛选按其固体颗粒度（块度）分级， 选取符合工艺要求的粒度，这一操作过程称为筛分。
筛分分人工筛分和机械筛分。人工筛分劳动强度大，操作者直接接触粉尘，对呼 吸器官及皮肤有很大危害，而机械筛分大大减轻了操作者的体力劳动、减少其与粉尘 接触的机会，如能很好密闭，实现自动控制，操作者将摆脱尘害。
化工安全技术
初中化学第二册教案：过滤和结晶实验操作步骤与技巧
初中化学第二册教案：过滤和结晶实验操作步骤与技巧过滤和结晶实验操作步骤与技巧化学实验是初中化学学习的重要组成部分，在实验中我们能够直观地感受化学现象的发生及其特点，加深对化学知识的理解和记忆。
在实验操作中，过滤和结晶是常见的实验技术。
本文将介绍过滤和结晶实验的操作步骤和技巧，帮助大家更好地进行化学实验。
一、过滤实验过滤是指将混合物中的固体颗粒从液体中分离出来的过程，常用的过滤器有布、纸、玻璃棉，甚至包括过滤纸、活性炭等。
下面我们以过滤混合物分离出液体为例，介绍过滤实验的操作步骤和技巧。
1.操作步骤（1）准备滤纸：将过滤纸开成三层，对折，再对折，把一个角顺时针旋45度使其呈圆锥形，然后圆锥的角剪去一角，以获得合适的大小和形状，最后将滤纸置于漏斗中。
（2）准备漏斗：将漏斗插入漏斗支架中，漏斗的嘴部不要接触玻璃仪器，避免发生杂质污染。
（3）过滤混合物：将混合物倒入漏斗中，让液体自由流动直至过滤完毕。
过滤过程中，可以用滴管或玻璃棒轻轻搅拌，使固体颗粒均匀地沉淀到滤纸上。
（4）洗涤：在过滤完毕后，将洗瓶中的蒸馏水滴入漏斗上，使固体颗粒表面受到冲刷和冲洗，减少杂质的影响。
（5）收集溶液：将滤液收集在接收瓶中。
注意要使用清洁和干燥的瓶子，并注意标记瓶子上的标签。
2.技巧（1）滤纸的大小和形状要根据漏斗的大小选择合适的，避免滤纸太小或太大，容易造成堵塞。
（2）滤纸厚度要适中，过于薄易破裂，过于厚易堵塞。
（3）在过滤混合物时，不能让固体颗粒过多或过少，过多会导致滤纸堵塞，过少则会使过滤纸无法发挥作用。
（4）过滤的时候要注意操作轻柔，以防止产生气泡或液体喷溅。
（5）漏斗和滤纸必须事先清洗干净，以免杂质污染。
二、结晶实验结晶是指将液态溶液中的溶质逐渐转化成固态结晶的过程。
下面我们以硫酸铜结晶为例，介绍结晶实验的操作步骤和技巧。
1.操作步骤（1）添加固体：将一小部分硫酸铜盐固体加入烧杯中。
（2）加入溶剂：向烧杯中加入适量的水，用玻璃棒充分搅拌，让溶液中的固体完全溶解。
化工厂装置中的过滤与分离技术原理及操作指南
化工厂装置中的过滤与分离技术原理及操作指南在化工生产过程中，过滤与分离技术是非常重要的环节。
它们能够有效地去除悬浮物、杂质和有害物质，保证产品的质量和安全性。
本文将介绍化工厂装置中常用的过滤与分离技术原理，并提供一些操作指南。
一、过滤技术原理过滤技术是通过物理方法将混合物中的固体颗粒从溶液或悬浮液中分离出来。
常见的过滤技术包括压力过滤、真空过滤和离心过滤。
1. 压力过滤：压力过滤是利用压力差将混合物中的固体颗粒分离出来。
通过将混合物放置在过滤介质上，并施加一定的压力，使溶液通过过滤介质，而固体颗粒被滞留在过滤介质上。
常用的过滤介质包括滤纸、滤布和滤板。
2. 真空过滤：真空过滤是利用负压将混合物中的固体颗粒分离出来。
通过将混合物放置在过滤介质上，并施加负压，使溶液通过过滤介质，而固体颗粒被滞留在过滤介质上。
真空过滤常用于处理高粘度的混合物。
3. 离心过滤：离心过滤是利用离心力将混合物中的固体颗粒分离出来。
通过将混合物放置在离心机中，并以高速旋转，使溶液中的固体颗粒沉积在离心机的壁上，而清洁的溶液则从中心排出。
二、分离技术原理分离技术是将混合物中的不同组分分离开来，常见的分离技术包括蒸馏、萃取和结晶。
1. 蒸馏：蒸馏是利用不同物质的沸点差异将混合物中的组分分离开来。
通过加热混合物，使其中沸点较低的物质先转化为气体，然后冷凝回到液体，从而实现组分的分离。
2. 萃取：萃取是利用溶剂的选择性溶解性将混合物中的组分分离开来。
通过将混合物与适当的溶剂接触，使其中的某一组分更容易溶解于溶剂中，从而实现分离。
3. 结晶：结晶是利用溶解度差异将混合物中的组分分离开来。
通过加热混合物，使其中的某一组分溶解于溶剂中，然后通过冷却或蒸发溶剂，使其重新结晶，从而实现分离。
三、操作指南在进行过滤与分离操作时，需要注意以下几点：1. 选择合适的过滤介质：根据混合物的性质和要求，选择合适的过滤介质，确保过滤效果和产品质量。
2. 控制过滤条件：根据混合物的性质和要求，合理控制过滤的压力、温度和时间，避免过滤介质堵塞或过滤效果不佳。
化工单元操作——过滤
化工单元操作——过滤
过滤是指使液固或气固混合物中的流体强制通过多孔性过滤介质，将其中的悬浮固体颗粒加以截留，从而实现混合物的分离，是一种属于流体动力过程的单元操作。
液固混合物的过滤在压差（包括重力造成的压差）或离心力作用下进行。
待过滤的混合物称为滤浆，穿过过滤介质的澄清液体称为滤液，被截留的固体颗粒层称为滤饼。
气固混合物的过滤一般在压差作用下进行。
过滤操作的目的有时是为得到澄清的流体，如润滑油或空气的过滤；有时是为得到悬浮的固体颗粒，如结晶时从母液中分离晶体产品；有时则两者兼有。
要领：要做到“一贴、二低、三靠”。
一贴：即使滤纸润湿，紧贴漏斗内壁，不残留气泡;二低1．滤纸边缘略低于漏斗边缘。
2．液面低于滤纸边缘。
（防止液体过滤不净。
）三靠1．倾倒时烧杯杯口要紧靠玻璃棒上。
2．玻璃棒下端抵靠在三层滤纸处。
3．漏斗下端长的那侧管口紧靠烧杯内
过滤方法根据过程的推动力，过滤可分为：
①重力过滤，操作推动力是悬浮液本身的液柱静压，一般不超过50kPa,此法仅适用于处理颗粒粒度大、含量少的滤浆；
②加压过滤，用泵或其他方式将滤浆加压，可产生较高的操作压力，一般可达500kPa以上，能有效处理难分离的滤浆；
③真空过滤，在过滤介质底侧抽真空，所产生的压力差通常不超过85kPa,适用于含有矿粒或晶体颗粒的滤浆，且便于洗涤滤饼；
④离心过滤，操作压力是滤浆层产生的离心力，便于洗涤滤饼，所得滤饼的含液量少，适用于晶体物料和纤维物料的过滤。
过滤设备的种类很多。
通常将实施重力过滤、加压过滤和真空过滤的机器称过滤机；将实施离心过滤的机器，称离心过滤机。
典型化工单元操作过程安全技术
典型化工单元操作过程安全技术第一部分流体输送单元操作过程在工业生产过程中，经常需要将各种原材料、中间体、产品以及副产品和废弃物从一个地方输送到另一个地方，这些输送过程就是物料输送。
在现代化工业企业中，物料输送是借助于各种输送机械设备实现的。
由于所输进的物料形态不同（块状、粉态、液态、气态等），所采取的输送设备也各异。
一、屏护（用于电机外壳、泵的转动部分保护外壳）屏护就是使用屏障、遮栏、护罩、箱盒等将带电体与外界隔离。
配电线路和电气设备的带电部分如果不便于包以绝缘或者单靠绝缘不足以保证安全的场合，可采用屏护保护。
用金属材料制成的屏护装置，为了防止屏护装置意外带电造成触电事故，必须将屏护装置接地或接零。
屏护装置一般不宜随便打开、拆卸或挪移，有时其上还应装有连锁装置（只有断开电源才能打开）。
@屏护装置还应与以下安全措施配合使用。
屏护装置应有足够的尺寸，并应与带电体之间保持必要的距离。
被屏护的带电部分应有明显的标志，标明规定的符号或涂上规定的颜色，遮栏、栅栏等屏护装置上应根据被屏护对象挂上“止步!”、“禁止攀登，高压危险！”、“当心触电”等警告牌；配合屏护采用信号装置和连锁装置。
前者一般用灯光或仪表指示有电，后者采用专门装置，当人体越过装置可能接近带电体时，所屏护的装置自动断电。
图1—1警告牌二、电机的安全知识（接地或接零）1.保护接地保护接地就是将电气设备在故障情况下可能出现危险电压的金属部分（如外壳等）用导线与大地做电气连接。
2.保护接零保护接零是指将电气设备在正常情况下不带电的金属部分（外壳），用导线与低压电网的零线（中性线）连接起来。
【3.保护接零的原理保护接零一般与熔断器、自动开关等保护装置配合，当发生碰壳短路时，短路电流就由相线流经外壳到零线（中性线），再回到中性点。
由于故障回路的电阻、电抗都很小，所以有足够大的故障电流使线路上的保护装置（熔断器等）迅速动作，从而将故障的设备断开电源，起到保护作用三、流体输送中的安全知识（消除流体流动中在管路中产生的静电）1.工艺控制法工艺控制法就是从工艺流程、设备结构、材料选择和操作管理等方面采取措施，限制静电的产生或控制静电的积累，使之达不到危险的程度。
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优点：价格便宜，清洗及更换方便。
作用：可截留颗粒的最小直径为 5～65 m。
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（2）多孔性固体介质 组成：素瓷、烧结金属、玻璃、塑料细粉粘结而成的多孔性塑料管。 作用：能截留小至1～3 m的微小颗粒。 （3）堆积介质 过滤介质的种类 ①滤纸②脱脂棉。③织物介质。④烧结金属过滤介质。⑤多孔塑料过滤介质。⑥ 垂熔玻璃过滤介质。⑦多孔陶瓷。⑧微孔滤膜。 滤饼的压缩性和助滤剂 随着过滤的进行，滤饼的厚度增大，滤液的流动阻力亦逐渐增大，导致滤饼两侧 的压强差增大。滤饼的压缩性对压强差有较大影响。 不可压缩滤饼：若颗粒由不易变形的坚硬固体组成，则当压强差增大时，滤饼的 结构不发生明显变化，单位厚度滤饼的流动阻力可视作恒定，这类滤饼称为不可压缩 滤饼。 可压缩滤饼：若滤饼为胶体物质时，当压强差增大时，滤饼则被压紧，使单位厚 度滤饼的流动阻力增大，此类滤饼称为可压缩滤饼。 助滤剂：对于可压缩滤饼，为了使过滤顺利进行，可以将质地坚硬而能形成疏松 滤饼的另一种固体颗粒混入悬浮液或预涂于过滤介质上，以形成疏松饼层，使得滤液 畅流，该种颗粒状物质就称为助滤剂。 三、 过滤的基本理论 1 、 滤液通过饼层的流动 对于颗粒层中不规则的通道，可以简化成由一组当量直径为de的细管，而细管的 当量直径可由床层的空隙率和颗粒的比表面积来计算。 2 、颗粒床层的特性 颗粒床层的特性可用空隙率、当量直径等物理量来描述。 （一）过滤基本方程 滤液通过饼层的流动常属于层流状态，可以仿照p28 第一章流体力学的泊稷叶公 式(Poiseuille)来描述滤液通过滤饼的流动，则滤液通过饼床层的流速与压强降的关 系为： 2
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授课日期 课 型 （请打√） 授课章、 节或主题 教学目的要求： 理论课 □
课
教
课时 习题课 □
案
2 上机课 □ 其他 □
实验课 □
任务二
过滤操作技术（一）
1、了解过滤分离操作技术的原理及影响因素； 2、理解过滤分离操作技术的基本理论。 教学重点及难点： 1. 重点：过滤分离操作技术的原理 2. 难点：过滤分离操作技术的基本理论 教 学 设 计（可附页） 教师活动： 1.告知：告知本课程的教学目标、教学方法、 考核方法、参考资料等。 2.布置任务 3.分析：讲解学生完成工作任务所需理论知识 过滤的原理 过滤介质 过滤的基本理论 说 明
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滤饼的形成：与过滤介质独立。 不断增厚的滤饼称为对之后的颗粒起主要截留作用的介质。 滤液开始变清。 同时，由于过滤阻力逐渐增大，过滤速率逐渐减。 操作初期的浑浊滤液：滤饼形成后返回重滤。 过滤介质：支撑滤饼作用。 （2）深层过滤 特点：颗粒尺寸远远小于介质孔道的直径，而孔道弯曲细长，颗粒进入之后很容易被 截留。 在惯性和扩散作用下， 进入通道的固体颗粒趋向通道壁面并藉静电与表面力附 着其上。 不形成滤饼，而沉积于较厚的过滤介质内部，即过滤是在介质内部进行的。
说 明
二、过滤介质 1、要求特性 （1）多孔性：孔道的大小要适宜。 （2）耐腐蚀性、耐热性：适用于各种物料、工艺。 （3）机械强度：能承受一定的压力。 （4）滤饼易于彻底清除。
（5）价格低廉。
2、过滤介质分类 （1）织物介质（滤布） 组成：天然或合成纤维、金属丝。 形式：编织的滤布、滤网。
说 明
备注
自评
附：学生完成工作所需的理论知识 一、过滤的原理 利用多孔性介质(如滤布)截留固-液悬浮液中的固体粒子，进行固-液分离的方法 称为过滤。其中多孔性介质称为过滤介质；所处理的悬浮液称为滤浆；滤浆中被 过滤介质截留的固体颗粒称为滤饼或滤渣；通过过滤介质后的液体称为滤液。驱 使液体通过过滤介质的推动力可以是重力、压力或离心力。 过滤的分类 按料液流动方向不同，过滤可分为常规过滤和错流过滤。常规过滤时，料液流动 方向与过滤介质垂直；错流过滤时，料液流动方向平行于过滤介质。 按操作压力不同，可分为常压过滤、减压过滤和加压过滤。 按过滤方式的不同，有表层过滤和深层过滤。 （1）表层过滤
式中：Δ p — 滤饼与滤布两侧的总压强差，称为过滤压强差。 上式表明，可用滤液通过串联的滤饼与滤布的总压强降来表示过滤推动力，用两 层的阻力之和来表示总阻力。 恒压过滤 定义：过滤操作在恒定压强下进行时称为恒压过滤。 特点 滤饼不断变厚； 阻力逐渐增加； 推动力Δ p 恒定； 过滤速率逐渐变小。
作业与思考题：影响过滤阻力大小的因素有哪些？ 课后回忆：
任课教师
教研室主任签字
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4.指导学生决策、计划、实施，顺利完成工作任务 5.检查评估：听取学生汇报并点评，收取学生工作任务单，完成任务完成情况考 核评分。 学生活动： 学生学习小组的行动阶段 分析 决策 计划 实施 分析完成工作任务所必需的理论知识 识读过滤设备流程图 学生制定学习、分工计划，确保小组中每个 学生都有任务；确定成果提交方式 以小组形式通过查阅资料，完成工作任务 1. 过滤的基本理论 2. 过滤阻力的影响因素 完成工作任务单，自评; 老师点评
1 u Байду номын сангаас2 lc
说 明
d p
式中 u —滤液在滤饼孔道中的平均流速，m/s； l —滤饼孔道的平均长度 m； d1 —滤饼孔道的平均直径，m； μ — 滤液黏度，Pa·s; Δ pc —滤液在滤饼层上下游间的压力差，pa； 阻力与压强降成正比， 因此可认为上式表达了过滤操作中滤液流速与阻力的关系。
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3、过滤速率 过滤速度: 单位时间内通过单位过滤面积的滤液体积。 过滤速率: 单位时间内获得的滤液体积。 4、比阻 r 5、过滤介质的阻力 6、过滤基本方程
说 明
pc pm dV p Adt r ' ( L Le ) r ' ( L Le )