西安交通大学：《制药工程学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第四章 物料衡算 Material Balance

二氯甲苯精馏工段带控制点的工艺 V容器 流程图 E-换热器 二PGE20213-20LB E22532L|B T塔 od(w-ELN0LE P泵 N-Et2nIy-50-LIH P压力指示②需 E1202 佛到魯 PLEIXIB-3-LIB P卫LL P1203 T1201 PL-TINIIO 50 LI8 10t040Ls 客8 i-P123399aLTH E1201 SC-EI2O1C20-1IN ③凸③凸③ v1201 vI203 L)VI204 VI203 v26 ③ PI2 P22 P121 V120 EIX31 TIZD! P122 EIXO VI v24 v207P03 氯化和贮槽料泵 再沸器精馆塔第环泵全凝器对氯甲罩 氯甲 氯甲苯嫒冲真空猴

二氯甲苯精馏工段带控制点的工艺 V E - - 容器 换热器 流程图 T- 塔 P- 泵 PI-压力指示

丙烯酸甲酯施工阶段工艺流程图 图例 自v5040一 精酯回流罐 D4截止阀 仪表代号 调节阀 取样阀 vE501438 一一针形阀 —盲法兰 一保温 保冷 32/25 112-32N3 59集中盘面安装 ○就地安装 阻大潜位计流量计 管道代号 物料代号 H511338 PL5121-32N4E 些小20N⊥ 工艺液体 PA—分析物料 CwS PsA PS13b 盐水上 Rws—盐水下水 PL 518-MIFC 直径 E—真空系统 wS- RwR5516-45 一无绿管 去T503 ESsA E515c 精酯冷却器 TPA 5011 PL5036 )去T50 工程名称 肉字期 单元项目 烯酸甲酯车间 设计阶段施工设计 校核 管道及仅表流程图 情酯中问槽 情酯中间槽精酯中间槽 「审核 X×年月日比例

丙烯酸甲酯施工阶段工艺流程图

第四章物料衡算 Chapter Iv Material Balance 孟歌 Office:029-82656327-801 Mobile:15877657967 http:/grxjtu.edu.cn/web/mengge/1 Email:menge@mail.xjtu.edu.cn Time:2015,10,23 Location:药教楼13

第四章 物料衡算 Chapter IV. Material Balance 孟歌 Office：029-82656327-801 Mobile：15877657967 http://gr.xjtu.edu.cn/web/mengge/1 Email：mengge@mail.xjtu.edu.cn Time：2015, 10, 23 Location：药教楼13

物料衡算的概念 ·在化工过程中,物料平衡是指“在单位时 间内进入系统(体系)的全部物料质量必定 等于离开该系统(体系)的全部物料质量再 加上损失掉的与积累起来的物料质量。” 对物料平衡进行计算称为物料衡算

物料衡算的概念 • 在化工过程中，物料平衡是指“在单位时 间内进入系统(体系)的全部物料质量必定 等于离开该系统(体系)的全部物料质量再 加上损失掉的与积累起来的物料质量。” • 对物料平衡进行计算称为物料衡算

理论依据:质量守恒定律 在一个孤立体系中不论物质发生任何变化(不包括 核反应)它的质量始终保持不变。 参加化学反应的反应后生成的 各物质的质量总和 各物质的质量总和 原子种类 原子数目 质量守恒定律 没有改变 原子质量

理论依据:质量守恒定律 • 在一个孤立体系中不论物质发生任何变化(不包括 核反应)它的质量始终保持不变

物料衡算主要内容 4.1概述 4.2物料衡算的基本理论 43物料衡算举例 43.1物理过程的物料衡算 4.3.2化学过程的物料衡算 1.反应转化率、选择性及收率 (1)限制反应物 ·(2)过量反应物 ·(3)过量百分数 ·(4)转化率ⅹ (5)选择性

物料衡算主要内容 • 4.1 概述 • 4.2 物料衡算的基本理论 • 4.3 物料衡算举例 • 4.3.1 物理过程的物料衡算 • 4.3.2 化学过程的物料衡算 • 1.反应转化率、选择性及收率 • (1)限制反应物 • (2)过量反应物 • (3)过量百分数 • (4)转化率x • (5)选择性

4.1概述 4.1.1.物料衡算的重要性 求出各种物料的数量和组成,设计由定性 转入定量。 设计中,物料衡算是最先进行的计算项目 其结果是后续各单项设计的依据,物料衡 算结果的直接关系到整个工艺设计可靠程 度 4.1.2.物料衡算的依据 工艺流程示意图以及为物料衡算收集的有 关资料

4.1 概述 • 4.1.1.物料衡算的重要性 • 求出各种物料的数量和组成，设计由定性 转入定量。 • 设计中，物料衡算是最先进行的计算项目， 其结果是后续各单项设计的依据，物料衡 算结果的直接关系到整个工艺设计可靠程 度。 • 4.1.2.物料衡算的依据 • 工艺流程示意图以及为物料衡算收集的有 关资料

4.1.3.物料衡算的作用 将工艺流程示意图进一步深化,可绘制出物料 流程图。 在物料衡算的基础上,可进行能量衡算、设备 的选型或工艺设计,以确定设备的容积、台数 和主要工艺尺寸、确定消耗定额、进行车间布 置设计和管道设计。 对已投产的设备、装置、车间或工厂进行物料 衡算,以寻找薄弱环节,为改进生产、完善管 理提供可靠的依据 可作为判断工程项目是否达到设计要求以及检 查原料利用率和三废处理完善程度的一种手段

4.1.3.物料衡算的作用 • 将工艺流程示意图进一步深化，可绘制出物料 流程图。 • 在物料衡算的基础上，可进行能量衡算、设备 的选型或工艺设计，以确定设备的容积、台数 和主要工艺尺寸、确定消耗定额、进行车间布 置设计和管道设计。 • 对已投产的设备、装置、车间或工厂进行物料 衡算，以寻找薄弱环节，为改进生产、完善管 理提供可靠的依据 • 可作为判断工程项目是否达到设计要求以及检 查原料利用率和三废处理完善程度的一种手段

4.1.4物料衡算的类型 按物质变化分为: 物理过程的物料衡算 ·化学过程的物料衡算 按操作方式分为: ·连续过程的物料衡算 ·间歇过程的物料衡算 按衡算目的分为: 操作型——对已有设备或装置进行衡算 设计型——设计新的设备或装置

4.1.4 物料衡算的类型 • 按物质变化分为： • 物理过程的物料衡算 • 化学过程的物料衡算 • 按操作方式分为： • 连续过程的物料衡算 • 间歇过程的物料衡算 • 按衡算目的分为： 操作型——对已有设备或装置进行衡算 设计型——设计新的设备或装置

4.2物料衡算的基本理论 4.2.1物料平衡方程式 理论基础是质量守恒定律。 1.物理过程 ∑G=∑G+G (4-1 ·稳态过程,物料在体系内没有累积 ∑G=∑G(4-2)

4.2 物料衡算的基本理论 4.2.1物料平衡方程式 • 理论基础是质量守恒定律。 • 1.物理过程 • 稳态过程，物料在体系内没有累积 GI =GO +GA （4—1） GI =GO （4—2）