李小云《化工热力学》绪论.pptVIP

中秋节快乐 黄河石林：位于甘肃省景泰县内生成于400万年前的新生代第四纪早更新世，由于地壳运动、风化、雨蚀等地质作用，形成了以黄色砂砾岩为主的造型千姿百态的石林地貌奇观。 化工热力学Chemical Engineering Thermodynamics 欢迎同学们和我一起共同学习和探讨 河北科技大学 * 李小云 生物楼218 实验室： 生物楼524 * 李 青，理学博士 毕业于 中国科学院化学研究所 有机纳米光电材料 教师介绍 兴趣爱好：看英文书，爬山，音乐 * 最大的优点：适应能力强 主要 研究 方向 光电催化材料 荧光材料 有时一想，上课跟睡觉也是一样一样的： 眼睛一闭一睁，一堂课就过去了； 眼睛一闭不睁，一上午就过去了； 人生最痛苦的事你知道是什么吗？ 是下课了，但人没醒。人生最最痛苦的事你知道是什么吗？ 是人醒了，但没下课； * 要 求 1、转变思想：变被动学习为主动学习 1) 学习态度-人生目标 2) 学习方法-学习目的 2、创新思想 1) 创新思维- 2) 创新方法- 上大学就像坐火车，名牌大学是软卧，普通本科是硬卧，专科硬座，民办就是站票了，成教的只能挤厕所……虽然路途享受的待遇不同，但是到了终点站以后大家一样都得下车，下了车去找工作，这时才发现，其实老板不关心你怎么来的，只关心你会干什么。 * 关于考试 期末考试约占80% 作业（一周一次）、考勤、平时占20% 课程性质：专业必修课 * 关于化工热力学课程 化工热力学课程是化学工程专业最重要的课程之一。 是国内外化学工程专业本科生（化工热力学I）和研究生（化工热力学II）必修课程。 是一门训练逻辑思维和演绎能力的课程。 是一门培养节约资源、合理利用能源观点的课程。 化工热力学是“焓焓”糊糊、“熵”脑筋的课程。 学时48。 * 化工热力学在课程链上的位置 * * Why? 1、冰箱的工作原理与空调是否相同？夏天打开冰箱门是否能当空调？ 2、空调与取暖器哪个更省电？ 3、注射青霉素过敏的原因是什么？怎样去除青霉素中的杂质？ 4、假酒为何会喝死人？怎样去除酒精中的甲醇？ 5、为什么无水酒精的价格是95%酒精的二倍？主要是哪一部分的成本提高了？ * Why? 5、液化石油气的主要成分为何是丙烷、丁烷和少量的戊烷而不是甲烷或己烷？ 6、为何从天然植物中提取香精、色素等有效成分常用超临界萃取技术？萃取剂为何常选CO2？ 7、酸雨对大理石雕像是否有害？ 8、 10kg/cm2的水蒸气能否推动汽轮机？ * Why? 9、石墨如何变成金刚石？H2O在什么温度压力下能分解出H2和O2？N2和H2在什么温度压力下才能合成出NH3 ？ 10、精馏塔的设计主要依据是什么？ 11、为什么要节能？如何节能？依据是什么？ 全世界不可再生化石燃料的消耗占90%。 中国50%的能源需要进口。 中国人均能源消费不到世界平均水平的50% 。 中国的能源利用率仅是世界平均水平的50% 。 化工是耗能大户，仅次于冶金。 * 新能源——可燃冰 1M3“可燃冰”释放出的能量相当于164M3的天然气。 全球“可燃冰”总能量，是所有煤、石油、天然气总和的2～3倍。 “可燃冰”的主要成分是甲烷与水分子(CH4·H2O)。 勘探需要知道：在海底下，何种温度、压力下会形成“可燃冰”？ 热力学能解决！ * 湿空气作为热力循环的工作介质 近10年来的实际应用已经证明，如果在空气中加入10~15%水蒸气，可以提高透平10~20%的效率 。 需要研究该体系高温高压下的热力学性质！ 二氧化碳减排的紧迫性 全球气候转暖，导致南北极冰山融化，海平面已上升10到25厘米 ） 二氧化碳地质减排 CO2-H2O体系 CO2-NaCl-H2O体系 CO2-NaCl-KCl-H2O体系 CO2-多元电解质-H2O体系 * 第 1 章 绪 论 本章主要内容 简要发展史 化工热力学的主要内容 化工热力学研究方法及其发展 化工热力学的重要性 热力学发展史 热力学的研究是从人类对热的认识开始的。 1593年，伽利略制出了第一支温度计，使热学研究开始定量。带动了与物质热性质有关的研究，如相变温度（熔点、沸点等）、相变热、热膨胀等。 直到1784年，有了比热的概念，才从概念上把“温度”与“热”区分开。 热的学说 热质说：认为热是一种无重量的物质。 热动说：热不是一种物质，而是一种运动形态，即热是由物体内部运动激发起来的一种能量。 18世纪末至19世纪中叶多人分别用实验证明热动说。 热力学基本定律 热力学第一定律 热力学第二定律 热力学第三定律 1913年Nernst补充了关于绝对零度