化工热力学培训课程
课程名称：化工热力学原理与应用
培训对象
化工工艺工程师、研发技术人员、过程模拟工程师、能源/材料领域科研人员。
培训目标
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理解化工热力学的基本概念（状态函数、平衡判据、逸度、活度）。
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掌握流体PVT关系、热力学性质计算、相平衡与化学平衡的分析方法。
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能够运用化工热力学知识解决实际工程问题（相平衡计算、能量分析）。
培训内容介绍
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化工热力学概述：热力学在化学工程中的重要性（物性预测、相平衡计算、能量分析、过程设计）；热力学基本概念回顾（系统、环境、状态函数、过程、循环）；热力学第一定律（内能、焓、热容）；热力学第二定律（熵、可逆过程、不可逆过程）。
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流体的PVT关系：纯物质的P-V-T行为（等温线、临界点、饱和线）；理想气体状态方程；真实气体状态方程（范德华方程、RK方程、SRK方程、PR方程）；对应态原理与压缩因子图；液体PVT关系（膨胀系数、压缩系数）。
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热力学性质计算：热力学性质（U、H、S、A、G）的相互关系（麦克斯韦关系式）；偏离函数的定义与计算；剩余性质法计算焓、熵；状态方程法计算热力学性质；热力学图表（温熵图、压焓图、焓浓图）的应用。
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纯组分的逸度与逸度系数：逸度的定义（有效压力）；逸度的物理意义；纯组分逸度的计算方法（状态方程法、图解积分法）；逸度系数的计算；纯组分逸度在相平衡中的应用。
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混合物的逸度与逸度系数：混合规则（van der Waals混合规则、WS混合规则）；混合物中组分的逸度；逸度系数的计算（从状态方程导出）；理想溶液的定义与性质；活度与活度系数的引入。
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活度系数模型：过量吉布斯自由能（GE）与活度系数的关系；二元体系的活度系数模型（Margules方程、van Laar方程、Wilson方程、NRTL方程、UNIQUAC方程）；多元体系的活度系数模型；基团贡献法（UNIFAC）的原理与应用。
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相平衡基础：相平衡的判据（各组分在各相中的逸度相等）；相律（自由度分析）；汽液相平衡（VLE）的分类（理想体系、非理想体系）；汽液相平衡的计算类型（泡点计算、露点计算、闪蒸计算）。
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汽液相平衡计算：低压汽液相平衡计算（活度系数法、状态方程法）；高压汽液相平衡计算（状态方程法）；共沸物的预测与处理；汽液相平衡数据的实验测定与一致性检验。
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液液相平衡与固液相平衡：液液相平衡（LLE）的特点与应用（萃取过程）；LLE的计算方法（活度系数法）；三元液液相图的解读；固液相平衡（SLE）的特点与应用（结晶、溶解）；SLE的计算方法。
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化学平衡：化学反应平衡的判据（反应进度、平衡常数）；平衡常数与温度的关系（范特霍夫方程）；平衡组成的计算（单一反应、多个反应）；影响平衡的因素（温度、压力、惰性气体）；同时平衡与相平衡的耦合。
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热力学在能量系统中的应用：热力学分析的基本方法（能量衡算、熵衡算、火用衡算）；火用（Exergy）的概念与计算；过程系统的火用损失分析；热泵与制冷循环的热力学分析；蒸汽动力循环（朗肯循环）的热力学优化。
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综合实战项目：典型化工过程（如精馏塔的相平衡计算、反应器的平衡组成计算、换热网络的火用分析）的化工热力学应用，包含物性方法选择、相平衡计算、能量分析、结果评价。
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