Предмет курса «Основные процессы и аппараты химической технологии» Классификация основных процессов и аппаратов химической технологии. Основы теории переноса количества движения, теплоты, массы, принципы составления математических описаний, анализа и расчета типовых процессов и аппаратов. Теория физического моделирования. Математическое моделирование.

Классификация основных процессов и аппаратов химической технологии Процесс – изменения состояния веществ, происходящие в тех или иных условиях. Производственные или технологические – промышленные процессы переработки продуктов природы в средства производства и предметы потребления.

ТЕХНОЛОГИЯ Предмет и задачи технологии – изучение технологических процессов. Технология – наука, определяющая условия практического применения законов естественных наук для эффективного проведения технологических процессов. Химическая технология рассматривает процессы, в которых исходные материалы претерпевают превращения, вызывающие изменения физических свойств, приводящие к образованию веществ другого состава, с новыми свойствами.

Предмет курса «ОПАХТ» Основа - выявление общности различных процессов и аппаратов, обобщение методов их расчета. Изучает физико-химическую сущность и теорию процессов, устройство и методы расчета аппаратов.

Разрабатывать оптимальные технологические режимы при эксплуатации действующих производств, обеспечивающие высокую производительность и качество; При проектировании новых производств выбирать наиболее рациональные технологические схемы и типы аппаратов; При исследовании процессов изучать факторы, влияющие на скорость процесса, и использовать результаты исследований в производстве

«ОПАХТ» Наука о принципах химической технологии, основанных на законах гидромеханики, теплопередачи и диффузии, механики твердых тел

Классификация основных процессов и аппаратов химической технологии. Кинетические закономерности; Изменение во времени параметров процессов; Способ организации процессов

Кинетические закономерности Основное правило кинетики – скорость процесса прямо пропорциональна движущей силе процесса и обратно пропорциональна сопротивлению:

Кинетические закономерности Гидромеханические процессы; Тепловые процессы; Диффузионные процессы; Протекание процессов связано с переносом субстанции – количества движения (импульса), энергии или массы.

Изменение во времени параметров процессов В зависимости от того, изменяются или не изменяются во времени параметры процессов (скорость потока, температура, давление и т.д.) П=f( x,y,z)

Изменение во времени параметров процессов; Стационарные ( установившиеся); Нестационарные (неустановившиеся)

Способ организации процессов Периодические; Непрерывные; Комбинированные.

Аппараты Непрерывного действия: Идеального смешения; Идеального вытеснения Периодического действия.

Основы «ОПАХТ» Законы сохранения массы, энергии и импульса: Уравнения балансов ( материальный, тепловой и т.д.) Законы термодинамического равновесия : Условия равновесия Скорость процесса

Моделирование Метод – совокупность приемов практического или теоретического освоения действительности. Метод «ОПАХТ» – моделирование физическое и математическое. Моделирование – метод исследования объектов, протекающих в аппаратах, на их моделях

Теория физического моделирования. Математическое моделирование Физическое моделирование – модель отличается масштабом; Математическое – решение системы уравнений, описывающих процесс, дополненные граничными условиями.

Задачи расчетов процессов и аппаратов При заданных расходах исходных материалов определяют количество получаемых продуктов и энергию, необходимую для проведения процесса; Определяют условия равновесия системы; Определяют оптимальный режим работы аппаратов; Рассчитывают основные размеры аппаратов, работающих в оптимальных условиях