第三章 精细化工中的计量学
精细化工工艺学基础
生成对氨基苯磺酸的选择性: 生成对氨基苯磺酸的选择性
生成对氨基苯磺酸的理论收率: 生成对氨基苯磺酸的理论收率
六、质量收率 例如, 苯胺(纯度 %,分子量 例如,100kg苯胺 纯度 %,分子量 经焙烘磺化和精 苯胺 纯度98%,分子量93)经焙烘磺化和精 制后得217kg对氨基苯碳酸钠 纯度>97%,分子量 对氨基苯碳酸钠(纯度 %,分子量 制后得 对氨基苯碳酸钠 纯度> %,分子量231.2), , 则按苯胺计: 则按苯胺计: a. 对氨基苯磺酸钠的理论收率
+
OH
C 6H 5 逆向连接
a-合成子 合成子
CHO CHO
逆向重排
O NH
N OH
二、逆向切断技巧 1、优先考虑骨架的形成 、 2.碳—杂键先切断 . 杂键先切断 3.目标分子活性部位先切断 . 4.添加辅助基团后切断 . 5.回推到适当阶段再切断 . 6.利用分子的对称性 .
三、导向基的应用 1.活化导向 . 2.钝化导向 . 3.封闭特定位置进行导向 . 四、保护基的作用 一个合适的保护基应具备下列条件: 一个合适的保护基应具备下列条件: 引入时反应简单,产率高; ①引入时反应简单,产率高; 能经受必要的和尽可能多的试剂的作用; ②能经受必要的和尽可能多的试剂的作用; 除去时反应简单、产率高,其它官能团应不受影响; ③除去时反应简单、产率高,其它官能团应不受影响; 对不同的官能团能选择性地保护。 ④对不同的官能团能选择性地保护。
第三节精细化工产品的配方技术一配方研究1精细化学品的一般生产方法2配方研究一般方法a配方设计的前提1对产品性能要求的了解2对原材料特征的了解3对生产工艺与条件的掌握b配方设计的基本原则1配方的适用性2配方的经济性3配方生产工艺的可行性3配方实施的步骤收集相应资料拟定基本配方和相应的各组分变量范围对基本配方的主要组分进行配方优化确定小试配方中试考核小批生产固定配方向大批量生产推广4配方设计的主要内容a配方的功能优化设计b配方的稳定性设计配制过程的自由能变化可用下式表示
精细化工过程与设备教案第三章管式反应器
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管径及排列方式,其工艺特性差异较大(见表)。 SRT 型炉是目前世界上大型乙烯装置中应用最多的炉型。中国的燕山石油化工
公司,扬子石油化工公司和齐鲁石油化工公司的 300kt 乙烯生产装置均采用此种裂 解炉。
超选择性裂解炉 简称 USC炉。每组四根管, 它是美国斯通-韦伯斯特公司在 70年代开发的一种炉 型,炉子的基本结构与 SRT炉大体相同, 但反应管由多组 W型变径管组成 (图 3.12 ), 每组四根管,前两根材质为 HK-40,后两根为 HP-40,全部离心浇铸和内部机械加工 平整,管径由小到大,一般为 50~ 83mm,长为 10~ 20m。按照生产能力的要求,每台 炉可装 16、24或32个管组,裂解产物离开反应管后迅速进入一种专用急冷锅炉 (USX), 每两组反应管配备一个急冷锅炉。 USC 炉的主要技术特性为 : ①采用多组小口径管并双面辐射加热,炉管比表面较 大。加热均匀且热强度高,从而实现了 0.3s 以下的短停留时间。②采用变径管以降 低过程的烃分压。短的停留时间和低的烃分压使裂解反应具有良好的选择性。 USC炉单台炉子乙烯年生产能力可达 40kt 。中国大庆石油化工总厂以及世界上 很多石油化工厂都采用它来生产乙烯及其相关产品。 林德-西拉斯裂解炉 简称 LSCC炉。 是林德公司和西拉斯公司在 70年代初合作研制而成的一种炉型。 炉子的基本结构与 SRT炉相似。可耐 1050℃高温。炉膛中央吊装构形特殊的反应管 (图 3.13 ),一般采用主要成分为含镍 20%、铬25%的 HK-40合金钢作为裂解反应管材料, 每组反应管是由 12根小口径管 (前 8根组成 4对平列管, 后 4根组成两对平列管) 以及 4根中口径管 (由 4根管组成两对平列管) 和一根大口径管组成, 管径为 6~15cm,管 总长 45~ 60m。裂解产物离开反应管后立即进入急冷锅炉骤冷。 急冷锅炉随裂解炉型 而有所不同。 LSCC 炉反应器的特点是原料入口处为小口径管双排双面辐射加热,物料能迅速 升温,缩短停留时间,后继的反应管则为单排双面辐射,管径采取逐管增大方式以 达到降低烃分压的目的。 物料在反应管中的停留时间为 0.2 ~ 0.4s 。短停留时间和低 烃分压使裂解反应具有较高的选择性,乙烯产率高。
精细有机合成原理与工艺思考题-化工02
精细有机合成原理与工艺思考题第一章绪论1、衡量一个国家或地区化学工业发达程度和化工科技水平高低的重要标志是什么?2、什么叫精细化工产品(或精细化学品)?基本特点有哪些?3、精细化工的定义;精细化工的基本特点有哪些?4、化工产品生产过程的顺序是怎样的?5、化工行业类别有哪些?6、精细化工的产生和发展与什么有关?7、目前国外精细化工的发展趋势是什么?8、化学工业精细化率(精细化工率)是怎样定义的?它的标志性意义是什么?9、我国近期出台的《“十一五”化学工业科技发展纲要》将哪些精细化工领域列为“十一五”精细化工技术开发和产业化的重点?10、自2007年起我国将全面禁止哪5种高毒农药在农业上使用?11、我国建设的化工园区有哪些?12、中国精细化工发展比较先进的领域有哪些?举例说明。
13、中国精细化工生产中存在的问题主要有哪些?14、有机化工生产的起始原料和主要基础有机原料有哪些?15、精细化工专业技术人才应具备的素质有哪些?16、有机化工原料发展的三个阶段和两次转换各是什么?以农林副产品为原料生产的化工产品延续至今的主要有哪些?为什么能延续至今?17、煤化工的兴起与发展阶段主要包括哪几个方面?被称为“有机合成工业之母”的产品是什么?18、石油化工的兴起与发展经历了哪几个阶段?石油化工诞生的标志是什么?19、一个国家有机化工发展水平的标志是什么?20、石油烃裂解(乙烯装置)可以得到哪些化工产品?21、单元反应的概念?最重要的单元反应有哪些?22、合成气的生产方法有哪些?何谓C1化学,C1化学的发展有何意义?合成气的定义是什么?23、生产糠醛的原料有哪些?糠醛的用途有哪些?24、石油芳烃生产的生产工艺主要有哪些?芳烃抽提中常用的溶剂有哪些?25、写出以下基本化工原料主要来自哪种资源?⑴甲烷;⑵一氧化碳;⑶乙炔;⑷乙烯;⑸ C18-C30直链烷烃;⑹苯;⑺萘;⑻ C12-C18直链脂肪酸。
26、简述我国精细化工的发展现状、与国外的主要差距、世界精细化工的主要发展趋势。
化学计量学 第三章PPT课件
3.1.1.1 多元线性回归方法(MLR)
上式所求解一般称为最小二乘解。只要由式 (3-2)确定的数学模型中的假设成立,即量测 误差确实服从正态分布且具有零均等方差的 噪声,则上式给出的解具有很多良好的统计 性质。值得指出的是,因x和y均为已知量, 如果采用Matlab编程,只需一个语句可算得 结果,即
测都是在p个分析通道或波长上进行的。一般仍要Biblioteka m>n。值得注意的是浓度矩阵C:
C=C0+ΔC=
c1 c1 c1 … c1 c2 c2 c2 … c2 c3 c3 c3 … c3 + …… … … …
cn cn cn … cn
Δ c11 Δ c21 Δ c31 … Δ cm1 Δ c12 Δ c22 Δ c32 … Δ cm2 Δ c13 Δ c23 Δ c33 … Δ cm3 … … … ……
经典分析化学的校正方法的基点以单点数据(标量), 如某一物理或化学的信号与分析体系中某一待测物 质存在某种对应的数量关系,借此可对该化学物质 进行定性定量分析。本章所涉及的多元校正和多元 分辨方法与经典校正方法在概念上有本质区别,它 不只是用几个相应测量点来求解的传统多组分同时 测定的简单推广,在这里有一个从标量校正向矢量、 矩阵数据解析的概念性飞跃。由于矢量(或矩阵, 张量)数据比标量(单点数据)所含信息要多,由 此就产生了很多新的分析方法,他们可解决“灰色” 与“黑色”多组分分析体系的定性定量问题,并开 辟了一个新的研究领域。我们着重介绍一下白色分 析体系的多元校正和多元分辨方法。
y0p y0p y0p … y0p
结束语
当你尽了自己的最大努力时,失败也是伟大的, 所以不要放弃,坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
化工计量知识点总结
化工计量知识点总结一、化工计量概述化工计量是化工生产中非常重要的一个环节,它涉及到在生产过程中对各种物质的测量、计量、调节和控制。
正确的化工计量可以保证产品质量和生产效率,也可以确保生产过程中的安全。
化工计量主要涉及的内容包括流量、压力、温度、液位、浓度、质量、体积等物理量的测量和计量。
在化工生产过程中,各种原料、辅助剂、中间体和成品都需要进行不同形式的计量和控制,因此化工计量是非常复杂和多样化的。
二、流量计量在化工生产中,流量是一个非常重要的参数,它直接影响到生产过程中物质的输送速度和产量。
流量计量是化工生产中的一个重要环节,它直接影响到生产过程的安全性和稳定性。
流量计量主要通过流量计来实现,流量计种类繁多,常见的有涡轮流量计、涡街流量计、电磁流量计、超声波流量计等。
不同类型的流量计适用于不同的测量场合,有的适合对腐蚀性液体的测量,有的适合测量高温高压下的流体。
除了流量计,还需要考虑流量调节的问题,在化工生产中,往往需要通过调节阀来实现对流体流速的调节和控制。
三、压力计量压力是化工过程中另一个非常重要的参数,它直接影响到系统的稳定性和安全性。
在化工生产中,需要对系统中的压力进行准确的测量和控制。
常见的压力计包括压力传感器、压力变送器和压力表等。
压力传感器的种类很多,包括压电式、电容式、电阻应变式等。
不同类型的压力传感器适用于不同的压力测量场合。
在化工生产中,需要不断对系统中的压力进行实时的监测和调控,以确保系统的运行稳定。
四、温度计量温度是一个非常重要的物理参数,它对化工生产的影响非常大。
在化工生产中,需要对系统中的温度进行准确的测量和控制。
常见的温度计包括热电偶、热电阻和红外线温度计等。
热电偶适用于高温场合,热电阻适用于常温场合,红外线温度计适用于远距离、无接触式的温度测量。
温度测量在化工生产中非常重要,它涉及到对反应器、蒸发器、换热器等设备的温度监测和控制。
五、液位计量液位是化工生产中一个非常重要的参数,它直接影响到容器中物质的储存和输送。
化学计量学在分析化学中的应用
化学计量学在分析化学中的应用
化学计量学是研究化学反应中物质的质量关系的科学,主要包括化学方程式的写法和各种量与质量的关系。
化学计量学在分析化学中应用广泛,下面将介绍一些常见的应用。
1. 定量分析:化学计量学可以帮助确定样品中特定化合物的含量。
通过测定反应物和生成物的质量来计算化合物的含量,从而定量分析样品中特定物质的含量。
2. 标准曲线法:化学计量学可以用来构建标准曲线,从而定量测定未知样品中某种物质的含量。
根据已知浓度的标准溶液的质量和其吸光度之间的关系,制作标准曲线。
然后,通过测量未知样品的吸光度,根据标准曲线可以推算出未知样品中该物质的浓度。
3. 反应物的计量:化学计量学可以帮助确定反应物之间的摩尔比例。
在化学平衡条件下,根据给定的反应物的摩尔比例,可以推算出反应物之间的相对量,从而预测反应的结果。
4. 误差分析:化学计量学可以用来分析实验数据中的误差。
通过对化学实验中所得到的数据进行分析和计算,可以评估实验过程中各种因素对测量结果的影响,并估计测量结果的准确程度。
6. 化学反应的量热计算:化学计量学可以帮助计算化学反应过程中的能量变化。
通过计算反应物的质量和反应焓的关系,可以推算出化学反应过程中的热效应,从而评估反应的放热还是吸热特性。
化学计量学在分析化学中有着广泛的应用,可以帮助确定物质的含量、分析数据的准确性以及预测和计算化学反应中物质的相对量和能量变化。
这些应用使得化学计量学成为分析化学中不可或缺的一部分。
精细有机合成化学与工艺学1-3章
未来30年,我国至少可发展20亿吨 生物能源,加上核能、水能、风能、 太阳能、地热能开发以及传统的化 石能源和发展各种节能技术
第二章 精细有机合成基础
1.芳香族亲电取代的定位规律 2.化学反应的计量学 3.化学反应器 4.精细有机合成中的溶剂效应 5.气—固相接触催化 6.相转移催化 7.均相配位催化 8.电解有机合成
(3)取代苯基具有吸电诱导效应
取代基有吸电诱导效应-I,而且
和苯环相连的原子没有未共有电 子对 例:—+NR3、—NO2、—CF3、— CN、—SO3H、—CHO、—COR等 它们使苯环钝化,而且是间位定 位基
2)已有取代基的定位效应
主要是:空间位阻作用 只有在已有取代基的电子效应相差不大时才能成立, 如果已有取代基的电子效应相差大时,则电子效应的差别 起主要作用。例如:卤原子所占空间增大时,邻/对比不 是减少,而是增大。 4种卤原子的电负性是F » Cl > Br > I 4种卤原子的吸电子效应是-IF>-ICl>-IBr>-II 吸电诱导效应-I对距离较近的邻位的影响比距离较远 的对位的影响大一些,因为-I钝化苯环,使一些取代基定 位到间位上 由以上原因得出:邻位异构产物的比例为氟苯<氯苯<溴苯 <碘苯
6)反应的可逆性
1 对于不可逆的亲电取代反应,电子效应 对定位起主导作用,即各异构产物的生成 比例主要取决于各异构物的δ 配合物中间 体的相对稳定性。 2 对于可逆反应(亲电取代反应),则是 空间效应对定位效应起主要作用,即各异 构产物的生成比例主要取决于各异构产物 之间的空间位阻和平衡关系。
化学计量学原理及方法
化学计量学原理及方法化学计量学是化学中非常重要的一部分,它涉及到化学反应的研究及实践中所需的量和质量的计算。
化学计量学原理包括化学反应的定量关系以及摩尔质量与化学反应等。
化学计量学方法包括化学计量学的分析方法、质量测量方法以及化学计量学的实验方法等。
下面我们将一一进行阐述。
化学反应的定量关系在化学研究中我们需要知道化学反应时用量的计算,而这就要用到定量关系。
定量关系中,反应物的质量、量与生成物的质量、量之间有着固定的比例关系。
以氢气和氧气生成水为例,化学反应方程式为:2H2 + O2 → 2H2O我们可以根据这个方程式知道,当我们需要生成10g水时,所需的氢气和氧气的摩尔比是1:0.5,即2mol H2和1mol O2;反之,如果我们知道了氢气和氧气的量,也可以算出生成的水的质量。
同时,化学计量学中我们还需要了解的概念为摩尔,即物质的量,用化学符号n表示,单位是摩尔(mol)。
一个摩尔物质的质量称为摩尔质量,用M表示,单位是克/摩尔(g/mol)。
摩尔和摩尔质量的概念在化学计量学中是非常重要的。
化学计量学的分析方法化学计量学的分析方法主要是用于定量分析与定性分析。
定量分析是对物质中某种组分的定量测定,而定性分析是对物质中所含的化学元素及其化合物进行定性鉴定。
在定量分析中,我们需要进行化学计量学的计算,计量方法包括体积法、重量法、电位滴定法等。
其中,电位滴定法是比较经典的方法,它是利用指示剂,通过电位变化来确定反应物的等当量浓度。
在定性分析中,常用的方法包括光谱分析、色谱分析、毛细管电泳分析等。
其中,光谱分析是非常重要的一种定性分析方法,主要包括红外光谱、紫外光谱、荧光光谱等。
质量测量方法质量测量是化学计量学中不可或缺的一部分,它包括电子秤的使用以及化学计量学的计算。
目前常用的电子秤有电子分析秤、电子天平等。
此外,还有化学量器、比重计器等可以用于质量测量。
化学计量学的实验方法化学计量学的实验方法与其他实验方法类似,但是有其独特的地方。
精细化工工艺学基础培训教程PPT(72张)
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3.3 精细有机合成中的溶剂效应 → 3.3.3离子化作用和离解作用→ (2)离子化过程和离解过程
(2)离子化过程和离解过程 离子化过程:离子原的共价键发生异裂产生离子
电解质的分类:分为两大类,即离子原和离子体。
离子原:在固态时具有分子晶格的偶极型化合物, 在液态时它仍以分子状态存在。但是当它与溶剂作用 时可以形成离子。(即无溶剂时是分子态,只有与溶剂 作用时可形成离子)。如:卤化氢Hδ +-Clδ - 、烷基卤 Rδ + -Xδ - 、金属有机化合物等。
3
3.3 精细有机合成中的溶剂效应 → 3.3.3离子化作用和离解作用→ (1)离子原和离子体
离子原的离子化方式有三种:电子对给体 (EPD)
..
进攻 、电子对受体(EPA)进攻 、双进攻。
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3.3 精细有机合成中的溶剂效应 → 3.3.3离子化作用和离解作用→ (4)离子原的离子化方式
EPD进攻:通过向离子原中共价键的正端作亲核 进攻,使正离子溶剂化,而负离子基本没有被溶剂
化。这种自由的或裸的负离子成为高活性的反应质
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3.3 精细有机合成中的溶剂效应 → 3.3.3离子化作用和离解作用→ (3)溶剂介电常数对离解过程的 影响
ε=20~40,中等极性溶剂,这类溶剂有乙醇、丙 酮、硝基苯、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺等。在这类 溶剂中,独立离子和缔合离子的比例取决于溶剂和电 解质的结构(如离子大小、电荷分布、氢键缔合的离 子对、离子的专一性溶剂化作用等),如在丙酮(ε= 20.7)中,卤化锂是很弱的电解质,而四烷基卤化铵 则强烈地离解。
化工计量知识点总结大全
化工计量知识点总结大全一、化工计量的意义化工计量是指对化工工艺中的各种物质进行测量、控制和调节的过程。
化工计量的主要任务是通过测量化工工艺中涉及的各种物质的量、质、能等参数,以获取有关信息,用以控制和调整工艺条件,保证产品的质量和工艺的稳定性。
化工计量的主要意义包括:1. 确保产品质量:化工计量可以对产品的成分、含量、温度、压力、流量等参数进行精确测量和控制,保证产品的质量达到标准要求。
2. 提高生产效率:通过实施自动化和智能化的化工计量系统,可以大大提高生产过程的自动化程度,减少人力和物力的浪费,提高生产效率。
3. 降低生产成本:精确的化工计量可以减少原材料的浪费和能源的消耗,降低生产成本。
4. 环境保护:通过控制和调节化工过程中各种物质的流量、浓度、温度等参数,可以降低对环境的污染,保护环境。
二、化工计量的基本概念1. 化工计量的分类根据测量的对象和性质,化工计量可以分为质量计量、流量计量、密度计量、温度计量、压力计量、液位计量等多种类型。
2. 化工计量的标准单位在化工计量中,常用的标准单位包括:质量单位(千克、克等)、体积单位(立方米、升等)、流量单位(立方米/小时、升/分钟等)、温度单位(摄氏度、开尔文等)、压力单位(帕斯卡、巴等)等。
3. 化工计量的精度和准确度化工计量的精度是指测量结果与实际值之间的偏差程度,通常用相对误差或绝对误差来表示。
化工计量的准确度是指测量结果的可信程度,通常通过精度等级或认证方式来评定。
4. 化工计量的测量原理化工计量的测量原理包括物质的质量守恒定律、能量守恒定律、动量守恒定律等规律。
三、化工计量的常用测量技术1. 传感器技术传感器是化工计量中最常用的测量技术之一,它可以将各种物理量(如温度、压力、流量等)转换为电信号,然后通过信号处理和控制系统来实现测量和控制。
2. 分析仪器分析仪器是化工计量中用于定量分析和检测样品成分、含量、性质等的仪器和设备,包括光谱仪、色谱仪、质谱仪、红外光谱仪等。
化工加工中的计量和混合
化工加工中的计量和混合在化工加工行业,计量和混合是两个非常重要的步骤。
计量是指根据生产所需的配方和工艺要求,精确地测量各种原料的质量和体积,以便于混合制成所需要的成品。
而混合则是指将各种原料按照一定的比例、顺序和方法充分混合,以确保成品的质量和性能符合要求。
下面将从计量和混合两个角度来探讨化工加工中的相关问题。
一、计量在化工加工过程中,各种原料的计量是至关重要的一环。
因为不同的原料具有不同的性质和特点,如果计量不准确或者混合比例不合理,那么会导致产品质量的不稳定和性能的下降。
下面将介绍化工加工中常用的一些计量方法。
1.称重法称重法是化工加工中最常用的计量方法之一。
这种方法使用电子称或者机械秤来精确地测量原料的质量,通常是以克或者千克作为计量单位。
在使用这种方法时,需要注意选择合适的称量范围和称量精度,以确保计量的准确性。
2.体积法体积法是另一种常用的计量方法。
这种方法主要适用于液态物质的计量,通常使用体积瓶、容量管等仪器来测量液体的体积。
在使用这种方法时,要注意液体的温度和密度对计量的影响,以及仪器的精度和灵敏度等因素。
3.计量泵法计量泵法是一种精确计量并输送液体和气体的方法。
这种方法可以根据需要调节输量和流速,确保原料的计量和混合质量。
计量泵通常具有压力稳定、流量稳定和计量精度高等特点,适用于需要高精度、高质量的化工生产。
4.重量比计算法重量比计算法是一种计算各种原料重量比例的方法,通常用于配方设计和工艺控制。
这种方法依据各种原料的密度、重量和体积等特性,计算出其重量比例,以确定产品成分和质量。
在使用这种方法时,需要考虑原料的误差、变化和漂移等因素,以及精度和可控性的限制。
二、混合混合是将各种原料按照一定的比例和方法加入混合设备中,充分搅拌、融合和反应,形成所需的成品的过程。
混合的质量和效果直接影响产品的质量和性能,因此需要注意以下几个问题。
1.混合设备的选择在化工加工中,一般采用搅拌罐、反应釜、高剪切混合机等设备来完成混合过程。
化学计量学的基本原理与应用
化学计量学的基本原理与应用化学计量学是研究化学反应中物质的量变化规律的一门学科。
它是化学研究中的重要基础和理论。
在实际工作和学习中,掌握化学计量学的基本原理和应用方法是非常重要的。
一、化学计量学的基本概念1. 质量质量是物质所具有的固有属性,是物质的物理量之一,通常用“m”表示,单位为千克(kg),克(g)等。
2. 摩尔质量单质、化合物和离子在化学反应中量的计算以摩尔(mol)为单位,表示物质分子所含的基本单位,即分子量(分子式中各个原子质量的总和)的数量。
摩尔质量单位为克摩尔(g/mol)。
3. 化学计量数化学计量数是指化学反应物质的量与化学方程中各物质的系数之间的数值关系。
化学计量数有时也称为原子计量数或分子计量数。
4. 摩尔计量数摩尔计量数是指一摩尔化学物质的质量与质量计算的化学计量数之间的比值。
一般用单位为克每摩尔(g/mol)的摩尔质量来表示。
5. 摩尔体积摩尔体积是指化学物质中一摩尔物质所占的体积。
在一定条件下,摩尔体积也可以用化学反应中的气体的体积来体现。
二、化学计量学的基本原理1. 反应物质量的计算在计算化学反应物质量时,需要考虑到化学计量数和反应物摩尔质量之间的关系。
例如,2H2 + O2 → 2H2O中,每个H2分子和一个O2分子反应生成两个H2O分子,因此当反应物为2mol H2和1mol O2时,生成2mol H2O,反应过程为完全反应。
2. 反应生成物质量的计算在计算化学反应生成物质量时,需要考虑到反应物质的摩尔计量数和生成物质的摩尔质量之间的关系。
例如,硫酸反应生成水时,当反应物为1mol H2SO4时,生成2mol H2O,则生成物的质量为2mol H2O的质量。
3. 摩尔比与化学计量比化学反应中,分子量、分子量比、质量和质量比可以轻松地进行换算,但由于不同反应物的质量不同,所以在考虑反应时需要用到一种新的比例——摩尔比。
摩尔比(mol ratio)用于描述化学反应中各个化学品之间摩尔数量的比例关系,详细计算化学计量比的过程中,需要将反应物和生成物转化成质量比和摩尔比,即化学计量关系式。
化工计量知识点归纳总结
化工计量知识点归纳总结第一部分:化工计量的概念计量是衡量及测量的意思,化工计量即是化学工业中的衡量和测量,在化工生产过程中,非常重要的一环。
化工计量是指在化工生产过程中,对产品的各种物理、化学和工艺参数进行准确测量和控制,以保证生产过程的安全和产品质量的稳定。
化工计量是化工生产中重要的环节,其准确性和精度直接关系到产品的质量和产量。
化工计量一般包括以下几个方面:1. 流量计量:即对流体的流量进行测量,包括液体和气体。
流量计量在化工生产中用的非常广泛,包括水、气体、原料和产品的流量计量等。
2. 温度计量:化工生产过程中温度的控制是非常重要的,很多反应都是在特定的温度条件下进行的,因此准确的温度计量和控制非常重要。
3. 压力计量:压力是流体传递能量的一种方式,因此在化工生产中压力的测量和控制也是非常重要的。
例如,在管道输送过程中,需要对管道内的压力进行控制和监测,以保证产品的稳定输送。
4. 浓度计量:很多化学反应都是在特定浓度下进行的,因此浓度的测量和控制也是化工生产中非常重要的一环。
化工计量包括传感器和控制系统的应用,传感器是对实际物理量进行检测和转换的设备,控制系统则是根据传感器的信号进行控制的设备。
化工计量的准确性和精度直接关系到产品的质量和产量,因此在化工生产中,对计量设备的选型、安装和维护都非常重要。
第二部分:化工计量常用的仪器和设备1. 流量计(1)电磁流量计:电磁流量计是一种通过测量电导率实现流量测量的仪器,具有测量范围宽、精度高、测量粘稠液体的能力强等特点。
适用于液体和固体颗粒流量的测量,应用广泛。
(2)涡街流量计:涡街流量计是一种通过探测涡街频率实现流量测量的仪器,具有结构简单、稳定可靠、长期使用寿命长等特点。
2. 温度计(1)热电偶:热电偶是一种测量温度的传感器,利用两种不同金属的接触端产生的电动势随温度的升高而变化的原理进行温度测量。
热电偶具有灵敏度高、测量范围广、使用方便等特点。
化工计量知识点归纳总结
化工计量知识点归纳总结化工计量是化学工程中至关重要的一环,涉及到各种物质的测量、计量和控制。
在化工过程中,准确的计量对于产品质量的控制和工艺的稳定运行至关重要。
因此,掌握化工计量的知识点对于化工工程师来说非常重要。
本文将对化工计量的基本概念、常用设备和技术进行归纳总结。
一、化工计量的基本概念1. 测量单位:化工计量中常用的单位有质量单位、体积单位和摩尔单位。
例如,质量单位可以用千克、克等表示,体积单位可以用升、立方米等表示,摩尔单位可以用摩尔、分子数等表示。
2. 测量误差:测量误差是指测量结果与真实值之间的差异。
常见的测量误差有系统误差和随机误差。
系统误差是指由于仪器设备或操作方法的固有偏差而引起的误差,而随机误差是指由于测量过程中的偶然因素引起的误差。
二、常用的化工计量设备1. 秤量设备:在化工过程中,常常需要测量物质的质量。
秤量设备包括电子秤、台秤和天平等。
通过将物质放置在秤量设备上,可以准确地测量出其质量。
2. 流量计:流量计用于测量流体在单位时间内通过管道的体积或质量。
常用的流量计有涡轮流量计、电磁流量计和超声波流量计等。
这些流量计依靠测量流体的流速或通过流体时产生的压降来计算流量。
3. 压力计:压力计用于测量流体或气体的压力。
常见的压力计有压力传感器、压力表和差压计等。
这些压力计可以通过测量介质对设备或管道的力来间接测量压力。
4. 温度计:温度计用于测量物质的温度。
常见的温度计有电子温度计、玻璃温度计和红外温度计等。
通过测量物质的温度,可以了解到其状态和性质的变化。
三、常用的化工计量技术1. 质量平衡法:质量平衡法是通过对化工过程中物质的输入和输出进行质量平衡来实现计量的方法。
该方法适用于连续流程,可以通过测量进料和出料质量,结合反应转化率计算出产物的质量。
2. 体积平衡法:体积平衡法是通过对化工过程中物质的输入和输出进行体积平衡来实现计量的方法。
该方法适用于离散批次过程,可以通过测量进料和出料体积来计算出料物的质量。
化学生产中的化学计量法和计算化学技术
化学生产中的化学计量法和计算化学技术化学计量法和计算化学技术是实现化学生产中的重要工具。
它们为化学工业的生产提供了科学性和可靠性,可以准确计算各种物质的质量、体积及其化学反应过程的程度和速度,促进了化学反应的优化及工业生产的提高效率、降低成本。
本文将探讨化学计量法和计算化学技术在化学生产中的应用。
一、化学计量法化学计量法是指以化学反应原理为基础,根据物质反应的量关系计算各组分在反应中的质量和比例的方法。
在化学生产中,化学计量法广泛应用于定量分析、杂质分析、含量测定和化学反应的计算。
1. 定量分析在化学生产中,定量分析是判断产品质量的重要方法。
它可以准确地测定原料和产品的化学成分,掌握产品质量的控制和调节。
其中最常用的方法是滴定法、重量法和电化学法。
滴定法是一种以滴定溶液测定目标物质化学反应程度的方法。
常见的滴定法有酸碱滴定法、氧化还原滴定法和络合滴定法等。
通过反应的滴定判断出物料的含量和质量,根据前期的实验数据和历史经验最终得出浓度值,实现化学物质的精真估算。
重量法是一种以物质质量变化作为计算依据的方法,主要应用于固体物质量的测量。
在实际分析中,通常会使用分析天平进行对样品质量的测定,通过对称量的样品质量和回收物样品的质量计算出样品的含量。
电化学法是一种以电化学原理为基础的分析方法,主要应用于电解和电沉积等反应的控制。
通过测量电信号,可以得到反应的参数,如电位、电流强度、电解质质量等,实现计算。
2. 化学反应计算化学反应计算是指根据反应方程式,计算各种反应物数量和生成物质的质量的方法。
对于化学反应的计算,可以根据原始的反应公式,先以摩尔法求出摩尔数,再向摩尔数转化为质量进行计算。
在具有复杂反应的生产过程中,化学反应计算会对实验设计、操作指导和生产工艺等方面起到指导作用。
二、计算化学技术计算化学技术是利用计算机和相关软件,对化学反应进行各种理论计算的方法。
其中的主要工具包括量子化学、分子模拟等,在化学生产中常常用于物质性质分析、理论反应模拟等。
化学计量学 → 化学计量法
化学计量学→ 化学计量法化学计量学是研究化学反应中物质的量关系的科学。
它研究了化学反应中反应物的数量与生成物的数量之间的关系,从而揭示了物质转化过程中的量变关系。
在化学计量学中,化学方程式是一个关键概念。
化学方程式描述了反应物和生成物之间的摩尔比关系。
通过化学方程式,可以确定反应物与生成物之间的量比,从而进行定量分析。
化学计量法则根据化学方程式和量比关系,提供了一种计算和分析化学反应中物质转化量的方法。
使用化学计量法,我们可以确定反应物的质量、摩尔数和体积,了解反应物之间的定量关系。
化学计量法可以应用于许多化学领域,如溶液配制、反应物计量和化学反应的理论计算。
它对于控制化学反应过程、设计合成路线和优化反应条件非常重要。
化学计量法的基本原理包括以下几个方面:1. 摩尔比关系:化学方程式中的系数表示了不同物质之间的量比关系。
通过解读化学方程式,可以确定不同物质之间的摩尔比,从而计算出物质的转化量。
2. 摩尔质量:摩尔质量是一个物质的质量与其摩尔数之间的关系。
通过实验确定物质的摩尔质量,可以计算出物质的质量和摩尔数。
3. 摩尔体积:一些化学反应在一定条件下会产生气体,而气体的体积可以用来确定物质的摩尔数和质量。
根据理想气体状态方程,可以计算出气体的摩尔体积。
通过应用化学计量法,我们可以解决一些实际问题,例如:1. 反应物计量:通过化学计量法,我们可以确定反应物的理论计量比,并据此进行化学反应的设计和控制。
2. 反应物优化:通过分析化学反应的反应物转化量,我们可以优化反应条件,以提高反应的产率和效率。
3. 产品合成:根据化学反应的理论计量比和摩尔质量,我们可以计算出所需反应物的量,从而设计并合成所需产品。
化学计量法是化学领域中的一项基础工具,它在研究、生产和应用中都具有重要的作用。
通过深入理解化学计量法的原理和应用,我们可以更好地理解和控制化学反应过程,为化学领域的发展作出贡献。
化工企业中的标准计量技术及管理
化工企业中的标准计量技术及管理摘要:化工企业生产与资源或能源的生产紧密结合,为提升企业生产的效率、降低生产当中的能耗、提高企业生产与发展的竞争力,必须重视和有效采用相应的计量技术,加强生产的计量管理。
本文主要结合化工企业中的计量技术、计量管理,分析二者在企业生产当中的应用及加强措施。
关键词:化工企业;计量技术;计量管理一、企业建立计量标准的重要性(1)计量标准主要是针对企业计量设备的规范化与标准化管理进行强化的一种手段。
它能提高相关设备及仪器的使用准确性,避免因其所产生的误差对产品的质量产生影响。
一方面能够维护企业的基本利益,另一方面也是维护消费者基本权益,因此在建立计量标准过程中,对检定周期的要求极为严格,一旦设备产生不合格或坏损情况,需要进行及时的报废或更换,从而保障企业设备均能符合实际的使用标准。
(2)化工企业的标准计量体系在生产环节中作为一种管理工具和手段方法,有利于能源使用和浪费的控制,能够使企业对生产中各个环节所使用的能源的数据进行有效的采集、处理、使用实施和有效管理,充分发挥能源计量出来的检测数据在生产经营、成本核算、能源平衡和能源利用等工作中的作用,这要求企业的管理者使用新的计量工艺和技术,改进计量设备的精度和质量,保证计量数据的准确性和可靠性。
提高能源利用效率,提高化工企业的经济效益和社会效益。
二、企业是否考虑建立本企业的计量标准,应从以下几个方面来考虑1 社会共用计量标准是否都能满足需要各地区的法定计量技术机构都建立了许多种类的计量标准以满足本地区对计量器具的检定需要。
企业可以根据本企业所拥有的计量器具种类、精度等级寻找相应的社会共用计量标准,然后用送检的方法来达到检定的目的,否则,就要考虑自己建立本企业计量标准或送往外地检定。
2 同一种类计量器具的检定数量相同种类同等精度的计量器具的检定数量多少,是考虑建标的主要因素。
检定数量是指一年内用同一计量标准检定的计量器具的数量,检定数量是同种类同级别计量器具的数量乘一年内检定次数。
第三章 精细化工中的计量学
化学计量关系:在化学反应进行的过程中, 化学计量关系:在化学反应进行的过程中,反应物及产物量的 变化关系。 变化关系。 化学计量学:研究反应物系组成改变的数学关系。 化学计量学:研究反应物系组成改变的数学关系。 反应物摩尔比: 1、反应物摩尔比: 加入反应器中的几种反应物之间的摩尔数之比。 加入反应器中的几种反应物之间的摩尔数之比。 限制反应物和过量反应物: 2、限制反应物和过量反应物: 化学反应物不按化学计量比投料时, 化学反应物不按化学计量比投料时,其中以最小化学 计量数存在的反应物叫做“限制反应物” 计量数存在的反应物叫做“限制反应物”。而量超过与限 制反应物完全反应的理论量,则该反应物称为“ 制反应物完全反应的理论量,则该反应物称为“过量反应 物”。 过量反应物超过限制反应物所需理论量部分占所需 理论量的百分数叫做“过量百分数” 理论量的百分数叫做“过量百分数”。
6、质量收率 目的产物的质量占某一输入反应物质量的百分数。 目的产物的质量占某一输入反应物质量的百分数。 7、原料消耗定额 指每生产1t产品需要消耗多少吨(或公斤)各种原料, 1t产品需要消耗多少吨 指每生产1t产品需要消耗多少吨(或公斤)各种原料, 对于主要反应物来说,它实际上就是质量收率的倒数。 对于主要反应物来说,它实际上就是质量收率的倒数。 8、单程转化率和总转化率
例: 氯苯二硝化为二硝基氯苯 ClC6H5+2HNO3——ClC6H3(NO2) 2+2H2O
物料名称 氯苯 硝酸 化学计量比(系数) 1 2 投料摩尔数 5 10.70 投料摩尔比 1 2.14
3、转化率 某一反应物A(关键组分)反应掉的量N A(关键组分 某一种反应物A(关键组分)反应掉的量NAR占其向反应 器中输入量N 的百分数称反应物A的转化率x 器中输入量NA,in的百分数称反应物A的转化率xA。
化工计量知识点总结高中
化工计量知识点总结高中一、引言化工计量是化工工艺技术中的一个重要环节,它主要包括流量、压力、温度、液位和密度等参数的测量,以及化工过程中的物质配比、进料量、产量、消耗量等参数的计量。
化工计量具有一定的复杂性和技术难度,需要在实际工程中认真对待,以确保化工生产的安全和稳定性。
二、流量计量流量是指单位时间内通过管道横截面的流体体积或质量,是化工生产过程中的重要参数。
常见的流量计有涡街流量计、电磁流量计、超声波流量计、涡轮流量计等。
在选择流量计时,需要考虑流体的性质、温度、压力、粘度等因素,并根据工艺要求和实际情况进行选择。
三、压力计量压力是指单位面积上的力的大小,是化工过程中的重要参数之一。
常见的压力计有差压变送器、绝对压力变送器、压力比例开关等。
在进行压力计量时,需要考虑被测压力的性质、工艺要求和安全性要求,并根据实际情况选择合适的压力计。
四、温度计量温度是指物质内部微观热运动的程度,是化工过程中的重要参数之一。
常见的温度计有热电偶、热电阻、红外线温度计等。
在进行温度计量时,需要考虑被测温度的范围、稳定性要求和抗干扰能力,并根据实际情况选择合适的温度计。
五、液位计量液位是指液体或固体颗粒物料与容器内壁间的高度差,是化工过程中的重要参数之一。
常见的液位计有浮子液位计、毛细管液位计、压力式液位计等。
在进行液位计量时,需要考虑被测液体的性质、工艺要求和容器结构,并根据实际情况选择合适的液位计。
六、密度计量密度是指单位体积内的质量,是化工过程中的重要参数之一。
常见的密度计有放射性密度计、振荡式密度计、玻璃密度计等。
在进行密度计量时,需要考虑被测物质的性质、测量范围和测量精度要求,并根据实际情况选择合适的密度计。
七、物质配比计量物质配比是指在化工生产中,不同物质按一定的比例进行混合或供给的过程。
物质配比的准确性对最终产品的质量有着重要的影响。
常见的配比计量设备有比例阀、流量控制器、皮重秤等。
在进行物质配比计量时,需要考虑被配比物质的性质、比例要求和调节精度,并根据实际情况选择合适的计量设备。
化工企业中的标准计量技术及管理
化工企业中的标准计量技术及管理发布时间:2021-11-18T03:19:12.903Z 来源:《福光技术》2021年18期作者:丁楠王宁杨焕诚[导读] 所以在化工企业中必须要重视计量管理工作,合理的应用各种计量技术和计量设备,以此实现节能降耗,提高生产质量的目标。
呼和浩特市地铁运营有限公司内蒙古呼和浩特 010000内蒙古北检质检技术服务有限公司内蒙古呼和浩特 010000内蒙古自治区计量测试研究院内蒙古呼和浩特 010000摘要:在化工企业的生产过程中,无论是计量技术还是计量管理工作都非常重要,其会直接对化工企业生产的安全性、产品的质量以及企业的节能情况产生影响,所以在化工企业中必须要重视计量管理工作,合理的应用各种计量技术和计量设备,以此实现节能降耗,提高生产质量的目标。
关键词:化工企业;标准计量技术;管理引言对于化工企业来说,化工企业的生产与经营离不开能源和资源的支持,因此为了能够进一步提高企业生产效率,降低能耗,加强企业的市场竞争能力,则必须要应用相应的计量技术,强化计量管理,对此,针对化工企业中标准计量技术及其管理进行分析,以期能够完善企业内部管理,提高企业生产效率,仅供参考。
1化工企业建立计量标准的重要性通过对计量标准主要内容进行分析,可知其主要就是针对企业计量设备,进行规范性和标准化的管理,实际上其也是一种非常重要的管控工作依据。
化工企业在完成计量标准建立这项工作之后,能够进一步提升化工生产过程中各项设备和仪器的高效性,从而能够防止因为误差问题而对化工产品质量造成严重影响。
基于此,高效落实计量标准,不仅能够帮助化工企业做好利益维护工作,也能落实消费者基本权益维护这项工作,所以就要结合具体状况对检定周期提出更加严格的要求。
如果设备存在不合格或是损坏的问题,就要及时对其进行报废处理或是更新,最终目的就是保障化工企业设备符合标准使用要求。
化工企业结合实际建立的计量标准体系,充分发挥应用价值,是帮助化工企业高效落实计量工作的一种重要管理方法。
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5、理论收率 指的是生成的目的产物的摩尔数占输入的反应物 摩尔数的百分数, 表示: 摩尔数的百分数,用y表示:
y = NP ⅹ a/p NA,in
ⅹ 100%
y=S•Х y=S•Х 例如: 例如 100mol苯胺在用浓硫酸进行焙烘磺化时,反应应产 苯胺在用浓硫酸进行焙 苯胺在用浓硫酸进行 烘磺化时,反应应产 物中含87mol对氨基苯磺酸,2mol未反应的苯胺, 对氨基苯磺酸, 未反应的苯胺, 物中含 对氨基苯磺酸 未反应的苯胺 另外还有一定数量的焦油物。 另外还有一定数量的焦油物。
例: 氯苯二硝化为二硝基氯苯 ClC6H5+2HNO3——ClC6H3(NO2) 2+2H2O
物料名称 氯苯 硝酸 化学计量比(系数) 1 2 投料摩尔数 5 10.70 投料摩尔比 1 2.14
3、转化率 某一种反应物A(关键组分)反应掉的量N A(关键组分 某一种反应物A(关键组分)反应掉的量NAR占其向反应 器中输入量N 的百分数称反应物A的转化率x 器中输入量NA,in的百分数称反应物A的转化率xA。
第三章 精细化工中的计量学
化学计量关系:在化学反应进行的过程中, 化学计量关系:在化学反应进行的过程中,反应物及产物量的 变化关系。 变化关系。 化学计量学:研究反应物系组成改变的数学关系。 化学计量学:研究反应物系组成改变的数学关系。 反应物摩尔比: 1、反应物摩尔比: 加入反应器中的几种反应物之间的摩尔数之比。 加入反应器中的几种反应物之间的摩尔数之比。 限制反应物和过量反应物: 2、限制反应物和过量反应物: 化学反应物不按化学计量比投料时, 化学反应物不按化学计量比投料时,其中以最小化学 计量数存在的反应物叫做“限制反应物” 计量数存在的反应物叫做“限制反应物”。而量超过与限 制反应物完全反应的理论量,则该反应物称为“ 制反应物完全反应的理论量,则该反应物称为“过量反应 物”。 过量反应物超过限制反应物所需理论量部分占所需 理论量的百分数叫做“过量百分数” 理论量的百分数叫做“过量百分数”。
NAR XA = NA,in = NA,in NA,in - NA,out
ⅹ 100%
4、选择性 选择性指的是某一反应物转变成目的产物时, 选择性指的是某一反应物转变成目的产物时,理论消 耗的摩尔数占该反应物在反应中实际消耗的总摩尔数的百 分数, 表示。 分数,用S表示。
S = NP ⅹ a/p NA,in - NA,out
6、质量收率 目的产物的质量占某一输入反应物质量的百分数。 目的产物的质量占某一输入反应物质量的百分数。 7、原料消耗定额 指每生产1t产品需要消耗多少吨(或公斤)各种原料, 1t产品需要消耗多少吨 指每生产1t产品需要消耗多少吨(或公斤)各种原料, 对于主要反应物来说,它实际上就是质量收率的倒数。 对于主要反应物来说,它实际上就是质量收率的倒数。 8、单程转化率和总转化率
NRA,in - NRA,out N
R A,in
单程转化率 =ⅹ 100%Fra bibliotek总转化率
=
NSA,in - NSA,out
ⅹ 100%
NSA,in