
【化】 unit processes in chemical synthesis
化工单元过程(Chemical Engineering Unit Operations)是化学工程领域的核心概念,指在化工生产中具有共同物理变化规律的基础操作过程。其核心特征是通过物理方法(如传热、传质、流体流动)实现物料分离、浓缩或纯化,不涉及化学反应。以下从汉英词典角度解析其含义与典型类型:
“化工”指化学工业;“单元”强调其独立性、基础性;“过程”表示一系列操作步骤。整体指化学工业中可独立存在的基础物理操作流程。
Unit Operation(单元操作):由美国化学工程师Arthur D. Little于1915年提出,定义为“任何化工过程均可分解为一系列有限且可重复的物理操作单元”。
以下为常见单元过程及其物理原理:
类型 | 物理原理 | 应用实例 |
---|---|---|
流体输送 | 流体力学(动量传递) | 泵输送液体、压缩机输送气体 |
传热过程 | 热传导、对流、辐射 | 换热器加热/冷却物料 |
分离过程 | 相平衡、扩散、选择性渗透 | 蒸馏塔分离乙醇-水混合物 |
粉碎/混合 | 机械力作用、扩散 | 球磨机粉碎矿石、搅拌器混合溶液 |
单元过程(Unit Operation)聚焦物理变化(如过滤、蒸发),而单元反应(Unit Process)涉及化学反应(如硝化、聚合)。例如:
定义单元操作为“基于物理原理的标准化步骤,构成化工生产流程的基础”。
强调其“可跨行业通用”,如食品、制药均需蒸馏、干燥等单元过程。
单元过程的设计优化直接决定设备效率与能耗。例如:
注:因未检索到可引用的在线权威来源,建议查阅《Perry化学工程手册》(ISBN 978-0071834087)或AIChE官方出版物获取完整定义。
化工单元过程是化学工业生产中具有共同化学反应特点的基本处理方法的统称,与以物理变化为主的化工单元操作共同构成化工生产的基础知识体系。
定义与核心
指在各类化工生产过程中,通过化学变化实现物质转化的共性操作,例如氧化、还原、水解、聚合等。其核心是通过化学反应改变物质的组成或结构。
与单元操作的区别
常见类型
主要包括氧化、还原、氢化、脱氢、水解、卤化、硝化、磺化、聚合、缩聚等。例如:
化工单元过程是化工产品生产的核心环节,贯穿于炼油、石化、精细化学品等领域。例如,炼油中的裂化反应属于单元过程,而精馏分离则属于单元操作。两者的协同作用保障了工业生产的效率与安全性。
如需更完整的分类或案例,可参考化工原理教材或专业文献。
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