一、流体力学及其输送 　　1.单元操作：物理化学变化的单个操作过程,如过滤、蒸馏、萃取. 　　2.四个基本概念：物料衡算、能量衡算、平衡关系、过程速率. 　　3.牛顿粘性定律：F=±τA=±μAdu/dy,(F：剪应力；A：面积；μ：粘度；du/dy：速度梯度). 　　4.两种流动形态：层流和湍流.流动形态的判据雷诺数Re=duρ/μ；层流—2000—过渡—4000—湍流. 　　5.连续性方程：A1u1=A2u2；伯努力方程：gz+p/ρ+1/2u2=C. 　　6.流体阻力=沿程阻力+局部阻力；范宁公式：沿程压降：Δpf=λlρu2/2d,沿程阻力：Hf=Δpf/ρg=λlu2/2dg(λ：摩擦系数)；层流时λ=64/Re,湍流时λ=F(Re,ε/d),(ε：管壁粗糙度)；局部阻力hf=ξu2/2g,(ξ：局部阻力系数,情况不同计算方法不同) 　　7.流量计：变压头流量计(测速管、孔板流量计、文丘里流量计)；变截面流量计. 　　8.离心泵主要参数：流量、压头、效率、轴功率；工作点(提供与所需水头一致)；安装高度(气蚀现象,气蚀余量)；泵的型号(泵口直径和扬程)；气体输送机械：通风机、鼓风机、压缩机、真空泵. 　　二、非均相机械分离 　　1.颗粒的沉降：层流沉降速度Vt=(ρp-ρ)gdp2/18μ,(ρp-ρ：颗粒与流体密度差,μ：流体粘度)；重力沉降(沉降室,H/v=L/u,多层；增稠器,以得到稠浆为目的的沉淀)；离心沉降(旋风分离器). 　　2.过滤：深层过滤和滤饼过滤(常用,助滤剂增加滤饼刚性和空隙率)；分类：压滤、离心过滤,间歇、连续；滤速的康采尼方程：u=(Δp/Lμ)ε3/5a2(1-ε)2,(ε：滤饼空隙率；a：颗粒比表面积；L：层厚). 　　三、传热 　　1.传热方式：热传导(傅立叶定律)、对流传热(牛顿冷却定律)、辐射传热(四次方定律)；热交换方式：间壁式传热、混合式传热、蓄热体传热(对蓄热体的周期性加热、冷却). 　　2.傅立叶定律：dQ=-λdA,(Q：热传导速率；A：等温面积；λ：比例系数；：温度梯度)； 　　λ与温度的关系：λ=λ0(1+at),(a：温度系数). 　　3.不同情况下的热传导：单层平壁：Q=(t1-t2)/[b/(CmA)]=温差/热阻,(b：壁厚；Cm=(λ1-λ2)/2)； 　　多层平壁：Q=(t1-tn+1)/[bi/(λiA)]；单层圆筒：Q=(t1-t2)/[b/(λAm)],(A：圆筒侧面积,C=(A2-A1)/ln(A2/A1))； 　　多层圆筒：Q=2πL(t1-tn+1)/[1/λi[ln(ri+1/ri)]. 　　4.对流传热类型：强制对流传热(外加机械能)、自然对流传热、(温差导致)、蒸汽冷凝传热(冷壁)、液体沸腾传热(热壁),前两者无相变,后两者有相变；牛顿冷却定律：dQ=hdAΔt,(Δt＞0；h：传热系数). 　　5.吸收率A+反射率R+透射率D=1；黑体A=1,镜体R=1,透热体D=1,灰体A+R=1； 　　总辐射能E=Eλdλ,(Eλ：单色辐射能；λ：波长)； 　　四次方定律：E=C(T/100)4=εC0(T/100)4,(C：灰体辐射常数；C0：黑体辐射常数；ε=C/C0：发射率或黑度)； 　　两物体辐射传热：Q1-2=C1-2φA[(T1/100)4-(T2/100)4],(φ：角系数；A：辐射面积；C1-2=1/[(1/C1)+(1/C2)-(1/C0)]) 　　6.总传热速率方程：dQ=KmdA,(dQ：微元传热速率；Km：总传热系数；A：传热面积)； 　　1/K=1/h1+bA1/λAm+A1/h2A2,(h1,h2：热、冷流体表面传热系数). 　　7.换热器：夹套换热器、蛇管式换热器、套管式换热器、列管式换热器. 　　四、蒸馏 　　1.蒸馏分类：操作方式：连续蒸馏、间歇蒸馏；对分离的要求：简单蒸馏、平衡蒸馏(闪蒸)、精馏、特殊精馏；压力：常压蒸馏、加压蒸馏、减压蒸馏；组分：双组分蒸馏和多组分蒸馏(精馏),常用精馏塔. 　　2.双组分溶液气液相平衡：液态泡点方程：xA=[p-pB(t)]/[pA(t)-pB(t)],(xA：液态组分A的摩尔分数；p(t)：压强关于温度的函数)； 　　气态露点方程：yA=pA/p=[pA(t)/p]×[p-pB(t)]/[pA(t)-pB(t)]； 　　平衡常数KA=yA/xA,理想溶液：KA=p°A/p,即组分饱和蒸气压和总压之比； 　　挥发度：υA=pA/xA,相对挥发度：αAB=υA/υB,最终可导出气液平衡方程：y=αx/[1+(a-1)x]； 　　气液平衡相图：p-x图(等温)、t-x(y)图(等压)、x-y图. 　　3.平衡蒸馏：qn(F),xF加热至泡点以上tF,减压气化,温度达到平衡温度te,两相平衡qn(D),yD和qn(W),xW； 　　物料衡算：yD=qxW/(q-1)-xF/(q-1),(液化率：q=qn(W)/qn(F))； 　　热量衡算：tF=te+(1-q)γ/Cp,m,(Cp,m：原液的摩尔定压热容；γ：原液的摩尔气化潜热)；平衡关系：yD=αxW/[1+(α-1)xW]. 　　4.简单蒸馏：持续加热至釜液组成和馏出液组成达到规定时停止； 　　关系式：ln[n(F)/n(W)]={ln(xF/xW)-αln[(1-xF)/(1-xW)]}/(α-1)； 　　总物料衡算：n(F)=n(W)+n(D)；易挥发组分衡算：n(F)xF=n(W)xW+n(D)xD； 　　推出：xD=[n(F)xF-n(W)xW]/[n(F)-n(W)]. 　　5.精馏：多次部分气化部分冷凝(连续、间歇),泡点不同采取不同的压力操作,塔板数从上至下记； 　　塔顶易挥发组分回收率：ηD=qn(D)xD/qn(F)xF×100%, 　　釜中不易挥发组分回收率：ηW=qn(W)(1-xW)/[qn(F)(1-xF)]×100%； 　　精馏段总物料衡算：qn(V)=qn(D)+qn(L)；精馏段易挥发组分衡算：qn(V)yn+1=qn(D)xD+qn(L)xn；(V：各层上升蒸汽量；D：塔顶馏出液量；L：各板下降的液量；yn+1：第n+1块板上升的蒸汽中易挥发组分的摩尔分数；xn：第n块板下降的液体中易挥发组分的摩尔分数), 　　精馏段操作线方程：yn+1=Rxn/(R+1)+xD/(R+1),(回流比R=qn(L)/qn(D))；