第1讲-化工原理绪论

1、1 第一讲 绪论 同学们好!我们今天开始学习化工原理课程。在我们生活的城市里， 每人每天都关心着天气的变化，是晴天还是阴天？是干燥还是潮湿？这 就涉及到空气的干、湿球温度和相对湿度，这就是我们干燥这一章要研 究的问题。 珠江的早晨 2 无论你是住在哪个小区，都离不开供水，供煤气，北方还离 不开供暖气。这就是我们研究的流体流动和传热问题。 广州某花园小区 3 在全国很多地方，我们可以看到许多这样高的水塔，居民用水 离不开它。这里面有流体流动问题。 某小区供水塔 4 总之，我们的生活离不开化工原理。生活中处处有科 学，学好科学是为了更好的生活。 杜鹃花怒放 5 6 “四大化学”是化学化工类学生的基

2、础理论化学，侧重化学理 论和化学实验，它是培养化学家的。 学生正在做实验 7 而化工原理是由化学理论到化学工业过渡的专业基础课程， 是由化学实验到化工生产过渡的有关工程基础理论，是从事化工生产 必须的工程知识。 炼油厂一角 8 化工原理与化工传递过程、化学反应过程、分离工程、化工热力学等，统 称为化工专业基础课。它是培养化工专家的。 9 化学工程发展阶段 10 化学工程或化工原理这们学科，历史久远吗？是怎么形成的呢？ 目前学术界比较公认的讲法是：化学工程的发展经历了四个阶段，化 学工艺学阶段、化工单元操作阶段、传递过程阶段和“三传一反”阶 段。我们的化工原理，讲的就是化工单元操作。 广州星海音

3、乐厅 11 所谓化学工艺学阶段，就是介绍每种化学产品，从工业原料到成 品的生产过程，这就是早期的化学工艺学。 造纸、制碱场景 12 到20世纪初，人们逐渐发现，许多门化学工业中，存在共同的操作 原理。无论是制造哪一种化学产品，都有流体输送。无论是制造哪一种 化学产品，都有加热和冷却。都可能有蒸发或干燥。所有的化工厂都是 由这些“化工单元”组成的。 专司流体输送的泵区 13 经过前人的不断总结，被称为化工单元操作的有：流体流动，流体输 送，沉降过滤，传热，蒸馏，吸收，干燥等等，总共30多种。 使热水冷却的凉水架 14 花园式厂区 到二十世纪五十年代，人们又发现，各单元操作之间还存在着共性，例如传

4、 热、蒸发、干燥都涉及热量传递。蒸馏、吸收、萃取都涉及质量传递。于是 有了热量传递、质量传递、动量传递等传递过程阶段。所谓“三传一反”阶 段，就是传递过程加反应工程。 15 16 高等数学，普通物理，物理化学三本书封面 在学习化工原理之前，应该掌握一些什么知识呢？如何定义化工原理课程？ 用一句话概括，就是利用数学手段，研究化学领域中的物理现象。它涉及到数理化三大 学科。但主要是研究物理定律，有点像物理课。 化工原理就是利用数学手段，研究化学领域中的物理现象 17 所以学好这门课程，首先学好高等数学，普通物理，然后还要 学好物理化学。 中山大学自由女神像 18 学好化工原理有些什么样的参考书呢？

5、关于教材，我国五十年代，张洪 源、丁绪淮、顾毓珍编的化学工业过程及设备上、下册。中国工业出版社， 1956年出版。七十年代，上海化工学院、天津大学、浙江大学等单位编的化学 工程（一）、（二）。化工出版社，1980年出版 张洪源化学工业过程及设备、上化编化工原理教材封面 19 天津大学编化工原理、谭天恩编化工原理教材封面 八十年代，天津大学编的化工原理上、下册。天津科技出版社， 1983年出版。谭天恩、麦本熙、丁惠华编的化工原理上、下册。化工出 版社，1984年出版。这四本教材，国内使用比较多，影响比较大。 20 陈敏恒化工原理、姚玉英例习题教材封面 陈敏恒、丛德滋、方图南编的化工原理上、下册，

6、化工出版社，1985 年出版。其内容深度大了一些，比较适合老师参考。姚玉英主编的化工原理 例题与习题上、下册，化工出版社，1983年出版，对于解题很有帮助。 21 2003年，高等教育出版社，出版了一批电子网络教材，在内容的深度 和广度上有所拓展。例如中山大学祁存谦、吕树申、丁楠主编，化工 基础网络课程，高等教育出版社，2003年出版。也都很有特点，可以 借鉴参考。 22 贾绍义等编的化工原理网络课程首页 例如天津大学贾绍义、张金利、李士雨主编，化工原理网络课程，高等教育出 版社，2003年出版，也都很有特点，可以借鉴参考。 23 参考书还有许多，同学们可以有选择性的阅读。 24 “广州水上运动队”照片761 广州水上运动队 化工原理中的符号和单位，有没有什么特殊要求呢？教材 中的符号和单位，历来给学生带来一些麻烦。五十年代，多使用 绝对单位制和工程单位制，七十年代开始采用国际单位制，就是 SI