化工应用数学答案

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授課教師： 郭修伯

Partial Differentiation and Partial Differential Equations Lecture 7 Chapter 8

Partial differentiation and P.D.E.s

– Problems requiring the specification of more than one independent variable. – Example, the change of temperature distribution within a system:

The differentiation process can be performed relative to an incremental change in the space variable giving a temperature gradient, or rate of temperatur

低温盐浴氮化工艺在压缩机零件中的应用

余姚捷华压缩机有限公司 （315400） 施瑶君

摘要：压缩机的十字头销、活塞杆常规的加工工艺较繁杂，热处理工序的不合格率较高，通过引进法国舍舍夫低温盐浴氮化工艺后，工艺流程缩短，产品合格率明显提高，材料成本大幅降低，零件的耐磨性和使用寿命有较大提高，产品质量明显提升。

活塞杆、十字头销等零件是压缩机传动部件的核心零件，它们除了要承受交变载荷外，还要求耐磨性、耐蚀性好，这些零件常规的加工工艺是毛坯锻造→粗车加工→热处理调质→半精车加工→热处理渗碳淬火或表面高频感应淬火→回火→磨削加工→磁力探伤，该工艺相对压缩机传动部件的其它零件显得略为繁杂，产品的合格率也较低，我们曾对上述零件的合格率跟踪统计了8年，发现年平均合格率在90%~92%之间波动，且不合格品往往发生在热处理工序，废品损失不小。为了改变这种状况，我们对关键工序热处理进行了革新，引进了先进的法国舍舍夫低温盐浴氮化工艺，同时选用更经济、性能更合适的材料，历时4年对上述零件从热处理、材料、工艺尺寸及使用可靠性等方面进行了试验和工艺攻关验证。

一、新工艺与原工艺的对比 1、热处理工艺的改变

活塞杆、十字头销等零件表面的硬化处理，旧工艺都采用

滨州职业学院

BINZHOU VOCATIONAI COLLEGE

毕业论文

姓名 李国良 学号 6309041120

专业班级 2009级应用化工技术一班 系院名称 轻纺化工学院 指导老师 王婷

2011年6月15日

年产十万吨甘油的生产车间工艺设计

[摘要]：甘油，即丙三醇。具有吸湿性、保温性、高粘度、水溶性、无毒、有甜味、有三个羟基可制成一些衍生物等特性，是一种重要的化工原料。本设计为年产十万吨甘油的生产工艺设计。目前，在国内生产甘油又有多种方法，而本设计是由环氧氯丙烷法生产甘油工艺的设计；主要设计内容有原料的存储罐，以及生产过程如蒸发，换热等工序的计算。主要以物料衡算和热量衡算进行工艺计算和设备选型.在选型的基础上绘制了工艺流程图，主要设备装配图，车间设备立面图和全厂平面布置图。

Abstract: Glycerin, scientific name being glycerol, is an important light industry r

.

应用化工技术专业教学标准

【专业名称（专业代码）】

应用化工技术(570201)

【学制及招生对象】

三年/普通高中毕业生

【就业面向】

主要就业单位：精细化学品生产企业（如化妆品、洗涤剂、香料、涂料、农药、精细化学品中间体、医药等生产企业），精细化学品技术服务企业，精细化学品研发企业。

主要就业部门：生产部门、研发部门、质检部门、销售服务部门。 可从事的工作岗位：技术操作工、工艺员、产品研发人员、营销技术服务人员、分析检验员、质量管理员。

【培养目标与规格】

一、培养目标

本专业培养与社会主义现代化建设要求相适应，德、智、体、美全面发展，掌握精细化工专业方面的基本理论、基础知识、专业技能、生产方法，能从事精细化学品生产流程操作、产品质量检测、生产技术管理和销售管理；具有高尚职业道德的高等工程技术应用型人才。

二、职业岗位核心能力 核心工作岗序号 位及相关工作岗位 岗 位 描 述 职业能力要求及素质 1 1．通过职业资格技能鉴定考核获得应 用化工岗位的职业资格技能证书； 2．较好地掌握计算机的基本知识及应 按企业工作 用，具有计算机编程、数据库、文件 标准质量标 检索等技能，达到全国计算机等级考 技术操作工准和生产计 试二级水

绪论习题

1.含水份52%的木材共120kg，经日光照晒，木材含水份降至25%，问：共失去水份多少千克？以上含水份均指质量百分数。

木材 木材 ? 120(1-0.52)=(120-w)(1-0.25) 照晒 ?w=43.2kg

2.以两个串联的蒸发器对NaOH水溶液予以浓缩，流程及各符号意义如图所示，F、G、E皆为NaOH水溶液的质量流量，x表示溶液中含NaOH的质量分数，W表示各蒸发器产生水蒸汽的质量流量。若

，

，

，

，问：W1、W2、E、x1各为多少？

W1kg/s W2kg/s NaOH水液 G kg/s E kg/s F=6.2Kg/s

X0=0.105

蒸发器1 蒸发器2 X2 =0.30

W1:W2=1:1.15 , X---(Wt),x1,w1,w2,D,E=? 对控制

第五章 蒸 馏 一、名词解释：

1、蒸馏：

利用混合物中各组分间挥发性不同的性质，人为的制造气液两相，并使两相接触进

行质量传递，实现混合物的分离。 2、拉乌尔定律：

当气液平衡时溶液上方组分的蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正比。 3、挥发度：

组分的分压与平衡的液相组成（摩尔分数）之比。

4、相对挥发度：

混合液中两组分挥发度之比。

5、精馏：

是利用组分挥发度的差异，同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程。

6、理论板：

气液两相在该板上进行接触的结果，将使离开该板的两相温度相等，组成互成平衡。

7、采出率：

产品流量与原料液流量之比。

8、操作关系：

在一定的操作条件下，第n层板下降液相的组成与相邻的下一层（n+1）板上升蒸汽的组成之间的函数关系。

9、回流比：

精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之比。

10、最小回流比：

两条操作线交点落在平衡曲线上，此时需要无限多理论板数的回流比。

11、全塔效率：

在一定分离程度下，所需的理论板数和实际板数之比。

12、单板效率：

是气相或液相通过一层实际板后组成变化与其通过一层理论板后组成变化之比值。

二、填空题：

1、在精馏塔的任意一块理论板上，其离开塔板的液相泡点温度与离开塔板的气相露点

第一章 流体流动

1-1 求空气在1MPa和25℃时的密度。 解：由101.3kPa,0℃空气密度?o?1.293kg/m3得：

pTO106?2733???O??1.293?11.693kg/m

pOT101.3?103?(25?273)pM106?1000?29或????11.705kg/m3

RT8.314?(25?273)1-2 某混合溶液中乙醇含量为35%（质量分数），其余为水，试确定该混合溶液在293K时的密度。

解：查表得293K时乙醇和水的密度分别为763.6kg/m3和997kg/m3则

1??0.351?0.35??1.1103?10?3,??900.65kg/m3 763.69971-3 某水泵进口管处真空表读数为650mmHg，出口管处压力表读数为2.5kgf/c㎡。试求泵进口和出口两处的压强差为多少千帕？多少米水柱？

p1真?650mmHg?650?1.01325?105?86660Pa,p1?p0?86660Pa760?2.5kgf/cm2?2.5?98.07?103?245175Pa,p2?p0?245175Pa331.835?10.33?33.83mH2O

祁存谦 丁楠 吕树申

《化工原理》习题解答

第1章 流体流动 第2章 流体输送 第3章 沉降过滤 第4章 传热 第5章 蒸发 第6章 蒸馏 第7章 吸收 第9章 干燥 第8章 萃取 第10章 流态化

广州 中山大学化工学院（510275）2008/09/28

1

第1章 流体流动

1-1．容器A中气体的表压力为60kPa，容器B中的气体的真空度为1.2?104Pa。试分别求出A、B二容器中气体的绝对压力为若干Pa。该处环境大气压等于标准大气压。（答：A,160kPa；B,88kPa ）

解：取标准大气压为100kPa，所以得到：

PA?60?100?160kPa；

PB?100?12?88kPa。

1-2．某设备进、出口的表压分别为 -12kPa和157kPa，当地大气压为101.3kPa，试求此设备进、出口的压力差为多少Pa。 (答：-169kPa) 解：?P?P进?P出??12?157??169kPa。

1-3．为了排除煤气管中的少量积水，用如图示水封设备，水由煤气管道上的垂直支管排出，已知煤气压力为10kPa（表压）。问水封管插入液面下的深度h最小应为若干？ （答：1.02m） 解：H??P

第五章 蒸 馏 一、名词解释：

1、蒸馏：

利用混合物中各组分间挥发性不同的性质，人为的制造气液两相，并使两相接触进

行质量传递，实现混合物的分离。 2、拉乌尔定律：

当气液平衡时溶液上方组分的蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正比。 3、挥发度：

组分的分压与平衡的液相组成（摩尔分数）之比。

4、相对挥发度：

混合液中两组分挥发度之比。

5、精馏：

是利用组分挥发度的差异，同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程。

6、理论板：

气液两相在该板上进行接触的结果，将使离开该板的两相温度相等，组成互成平衡。

7、采出率：

产品流量与原料液流量之比。

8、操作关系：

在一定的操作条件下，第n层板下降液相的组成与相邻的下一层（n+1）板上升蒸汽的组成之间的函数关系。

9、回流比：

精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之比。

10、最小回流比：

两条操作线交点落在平衡曲线上，此时需要无限多理论板数的回流比。

11、全塔效率：

在一定分离程度下，所需的理论板数和实际板数之比。

12、单板效率：

是气相或液相通过一层实际板后组成变化与其通过一层理论板后组成变化之比值。

二、填空题：

1、在精馏塔的任意一块理论板上，其离开塔板的液相泡点温度与离开塔板的气相露点

第一章 流体流动

1-1 求空气在1MPa和25℃时的密度。 解：由101.3kPa,0℃空气密度?o?1.293kg/m3得：

pTO106?2733???O??1.293?11.693kg/m

pOT101.3?103?(25?273)pM106?1000?29或????11.705kg/m3

RT8.314?(25?273)1-2 某混合溶液中乙醇含量为35%（质量分数），其余为水，试确定该混合溶液在293K时的密度。

解：查表得293K时乙醇和水的密度分别为763.6kg/m3和997kg/m3则

1??0.351?0.35??1.1103?10?3,??900.65kg/m3 763.69971-3 某水泵进口管处真空表读数为650mmHg，出口管处压力表读数为2.5kgf/c㎡。试求泵进口和出口两处的压强差为多少千帕？多少米水柱？

p1真?650mmHg?650?1.01325?105?86660Pa,p1?p0?86660Pa760?2.5kgf/cm2?2.5?98.07?103?245175Pa,p2?p0?245175Pa331.835?10.33?33.83mH2O