單元操作

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單元操作是中國的一個科技名詞。

語言一發即逝，不留痕跡。當人類意識到需要把說出的話記下來時，就發明了文字。在世界範圍內，曾經獨立形成的古老文字除我們的漢字外，還有埃及的聖書字、兩河流域的楔形文字、古印度的印章文字以及中美洲的瑪雅文。後來，這些古老文字的命運各不相同，或因某種歷史原因而消亡，如瑪雅文；或因文字的根本變革而遭廢棄，如楔形文、聖書字，只漢字沿用至今，而且古今傳承的脈絡清晰可見，成了中華民族文化的良好載體。

目錄

名詞解釋

單元操作是指化學工業和其他過程工業中進行的物料粉碎、輸送、加熱、冷卻、混合和分離等一系列使物料發生預期的物理變化的基本操作的總稱。

化學工業和其他過程工業中進行的物料粉碎、輸送、加熱、冷卻、混合和分離等一系列使物料發生預期的物理變化的基本操作的總稱。對這些操作的研究，是化學工程的一個重要分支。各種單元操作依據不同的物理化學原理，應用相應的設備，達到各自的工藝目的。如蒸餾根據液體混合物中各組分揮發能力的差異，可以實現液體混合物中各組分分離或某組分提純的目的。對單元操作的研究，以物理化學、傳遞過程和化工熱力學為理論基礎，着重研究實現各單元操作的過程和設備，故單元操作又稱為化工過程及設備。單元操作的應用遍及化工、冶金、能源、食品、輕工、核能和環境保護等部門，對這些部門生產的大型化和現代化起着重要作用。

單元操作在化工、製藥生產實際中占有重要地位。不同工藝中的相同單元操作基本原理和典型設備都是一樣的。例如，制鹼工業中苛性鈉溶液的濃縮與製藥工業中葡萄糖溶液的濃縮，都是通過蒸發單元操作來實現的，它們共同遵循熱交換原理並目都採用蒸發器。

基本過程

隨着化工生產的發展，單元操作的研究和開發相當活躍，新的單元操作不斷形成。化工單元操作所遵循的規律可歸納成以下幾個基本過程。

1、動量傳遞過程。流動的基本規律以及相關的單元操作，如流體的輸送與壓縮、沉降、過濾等。

2、熱量傳遞過程。研究傳熱過程的基本規律及相關的單元操作，如傳熱、蒸發、結晶等。熱量傳遞過程又被稱為傳熱過程。

3、質量傳遞過程。研究物質通過相界面遷移過程的基本規律及受這些規律支配的一些單元操作，如吸收、蒸餾、萃取、乾燥等。質量傳遞過程又被稱為傳質過程。

4、熱力學過程。研究熱力學的基本規律及遵循這些規律的單元操作，如冷凍及深度冷凍等。

沿革

在化學工業的發展過程中，人們最初以具體產品為對象，分別進行各種產品的生產過程和設備的研究。隨着化工生產的發展,人們逐漸認識到,各種不同產品的生產過程是由為數不多的基本操作和各種化學反應過程所組成的。在19世紀末英國學者G.E.戴維斯便提出了這種觀點，但當時未引起足夠重視。1915年美國學者A.D.利特爾首先提出單元操作這一概念，明確指出：「任何化工生產過程不論規模如何，皆可分解為一系列名為單元操作的過程，例如粉碎、混合、加熱、吸收、冷凝、浸取、沉降、結晶、過濾、等。」1923年W.H.華克爾，W.K.劉易斯和W.H.麥克亞當斯等合著的《化工原理》一書出版，成為第一本全面闡述單元操作的著作。從此單元操作得到了廣泛重視，成為化學工程中的奠基學科，常稱為化工原理。