《化学工艺学》教学大纲
化学工艺学电子教本教材教本教本第一章节资料
1.2 石油及其加工利用
大型石油化工联合企业中的炼油厂蒸馏装置多采用燃料化工-润滑油型流程,见图2-1。
1.2 石油及其加工利用
1.2.3 馏分油的化学加工
常、减压蒸馏只能将原油切割成几个馏分,主 产的燃料量有限,不能满足需求,直接能用作化工 原料的也仅是塔顶出来的气体。为了生产更多的燃 料和化工原料,需要对各个馏分油进行二次加工。 加工的方法很多,主要是化学加工方法,下面简介 主要的几种加工过程。
化学工艺学电子教案——第一章
化学工业原料资源 及其加工利用
Hale Waihona Puke 1 化学工业原料资源及其加工利用
1.1 无机化学矿及其加工利用 (自学) 1.2 石油及其加工利用 1.3 天然气及其加工利用 1.4 煤及其加工利用 1.5 生物质及其加工利用 1.6 再生资源的开发利用 1.7 空气和水
1.2 石油及其加工利用
1.2 石油及其加工利用
1.2.5 烃类热裂解(pyrolysis of hydrocarbons)
1.2 石油及其加工利用
1.2 石油及其加工利用
⑵ 催化裂化(catalytic cracking)
催化裂化是在催化剂作用下加热重质馏分油,使大 分子烃类化合物裂化而转化成高质量的汽油,并副产柴 油、锅炉燃油、液化气和气体等产品的加工过程。原料 可以是直馏柴油、重柴油、减压柴油或润滑油馏分,甚 至可以是渣油焦化制石油焦后的焦化馏分油。它们所含 烃类分子中的碳数大多在18个以上。
1.2 石油及其加工利用
⑴ 催化重整(catalytic reforming)
催化重整是在含铂的催化剂作用下加热汽油馏 分(石脑油),使其中的烃类分子重新排列形成新 分子的工艺过程。催化重整装置能提供高辛烷值汽 油,还为化纤、橡胶、塑料和精细化工提供苯、甲 苯、二甲苯等芳烃原料以及提供液化气和溶剂油,并 副产氢气。固定床催化重整工艺流程见图2-2。
化学工艺学PPT教学课件-第一章 绪论
存在问题
3)环保 总体上,化工“三废”治理率较低,污染仍然十
分严重。
4)机制转换速度慢
化工行业进行股份制改造的企业只占企业总数的 30%。机制转换速度慢。多数化工企业人员多,负担重, 缺乏活力,生产效率低,没有建立起对市场快速反应 的运行机制,竞争能力差。
与丙烯共聚
乙丙橡胶
电缆、电线材料
酯化 丁酯
发展方向
• 高新技术,缩短开发周期
最充分、最彻底地利用原料 • 大力发展绿色化工 • 化工过程要高效、节能和智能化 • 实施废弃物再生利用工程
1.4 原料资源及产品
矿物原料
金属矿、非金属矿 化石燃料矿
生物资源
动、植物体
非自然资源 “废料” “垃圾”
1.4 原料资源及产品
无机化工产品 有机化工产品 高分子化工产品 精细化工产品 生物化工产品
1.2 化学工业的发展、作用和地位 有机化学工业
1) 石油炼制工业:汽油、煤油、柴油、润滑油; 2) 石油化学工业:有机原料(有机酸、酯、醚、酮、醛等)
合成塑料及树脂、合成纤维、合成橡胶; 3) 煤炭化学工业:煤气、焦炭及煤化学产品; 4) 有机精细化工:染料、农药、医药、涂料、颜料、香料、
试剂、表面活性剂、化学助剂、感光材料、催化剂等; 5) 食品工业:饮料、生物化学制品; 6) 油脂工业:油脂、肥皂、硬化油。
基本情况
一批大型有机原料和精细化工装置也达到或接近国 际先进水平。全行业特大型、大型企业540多家。
建立起了门类比较完整的科研开发和工程设计队伍 化学工业共有独立的科研院所245家,从事研究的 科技人员达5万多人,建立了一批部级和国家级工程 中心。 主要化工产品产量表
产品名称
主要化工产品产量表 单位:万吨
化学工艺学教案1(化工12本)-胡江良
工艺装置的柔性化:就是装置在产量、品种上灵活多变。
绿色化工:就是用先进的化工技术和方法减少或消除对人类健康、社区安全、生态环境有害的各种物质的一种技术手段。
(2)碳二系统的主要产品:
碳二系统的产品主要包括从乙烯和乙炔出发生产的两大类产品。
(3)碳三系统的主要产品:
碳三系统的产品主要包括从丙烯出发生产的产品,在基本有机化学工业中的重要性仅次于乙烯系统的产品。
(4)碳四系统的主要产品:
碳四烃可以从油田气、炼厂气及烃类裂解制乙烯副产的碳四馏分中获得,在基本有机化学工业的重要原料,其中正丁烯、已丁烯和丁二烯最重要,其次是正丁烷。
化学工程(chemical engineering):为适应化学工艺的需要,以化学、物理、数学为基础,结合化学工业和其他过程工业生产的共同规律,用以指导化工装置的放大、设计和生产操作的工程学科,称化学工程。
化学工程学:主要研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程的共同规律,它的一个重要任务就是研究有关工程因素对过程和装置的效应,特别是放大中的效应。
精细化工是生产精细化学品工业的通称。精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一,其产品是新材料的重要组成部分。
1.2.2.5生物化工产品
生物化工产品主要是以动物、植物、微生物为原料,采用生物化学工程、物理、化学的方法加工成产品。
生物化工产品按产品性质可分为:①大宗化工产品,②精细化工产品,③医药产品,④其他产品,如生物农药、食用及药用酵母、饲料蛋白、沼气等;⑤现代生物技术产品,如干扰素、单克隆抗体、新型疫苗等。
《化学工艺学》课程教学大纲
《化学工艺学》课程教学大纲《化学工艺学》课程教学大纲课程编号:总学时:48H学分:3基本面向:化学工程与工艺类本科生所属单位(教研室、实验室):一、本课程的目的、性质及任务本课程的主要任务是研究化工单元操作及反应过程的基本原理、典型设备的构造及工艺尺寸的计算,以及一些典型的化学生产工艺。
现在的时代是一个化学与物理、生物等基础学科相互交叉的时代,同时也是化学工程学科与其它应用学科相互渗透获得共同发展的时代。
通过本门课程学习,培养学生应用已学过的基础理论解决工程实际问题的能力,要求了解当今化学工业概貌及其发展方向;掌握化工过程的基本原理,典型工艺过程的方法、原理、流程、及工艺条件;了解化工生产中的设备材质、安全生产、三废治理等问题。
以便在生产与开发研究工作中开拓思路,触类旁通,灵活运用,不断开发应用新技术、新工艺、新产品和新设备,降低生产过程中的原料与能源消耗,提高经济效益,更好地满足社会需要。
学生在具有化学反应,化工热力学,化工原理,结构化学,计算机算法等基础上,综合运用所学到的知识,掌握化工产品分析的逆向思维,即掌握对于分子结构和功能内在关系,更多地采用计算化学、颗粒学,流变学,表面科学、传递学来进行分子设计的一般规律,提出未来产品的新性质和新工艺参数,以较优较快较省地开发出新产品。
同时能够了解学科发展趋势,增强科学研究与技术开发的能力。
二、本课程的基本要求教材以化工流程中物相的转化与分离特点为主线,实际上是以物料的加工特点为主线,并考虑了用化学工程学的观点对特点的概括,总体上将涵盖无机化工、有机化工、精细化工、生物化工等专业方向上的内容,同时重视基础理论和新技术的发展。
因此在教学安排上,除了绪论和第一章外,每一章首先介绍这一类处理过程的一般规律和基本特点;其次介绍核心过程的热力学和动力学方面的关键问题,以确定主要的工艺条件以及关键设备;然后讨论围绕这一核心过程所必需的其它反应和分离过程;最后对全过程进行分析、比较和评估。
化工专业《化工工艺学》教学大纲
《化工工艺学》教学大纲课程编码:0412101404课程名称:化工工艺学学时/学分:56/3.5先修课程:《化工原理》、《化学反应工程》、《化工热力学》适用专业:化学工程与工艺开课教研室:化工教研室一、课程性质与任务1.课程性质:本课程是化学工程与工艺专业的专业必修课。
本课程主要是从化工生产的工艺角度出发,运用化工过程的基本原理,阐明化工工艺的基本概念和基本理论。
2.课程任务:本课程的任务是通过分析和讨论生产工艺中反应、分离部分的工艺原理、影响因素、确定工艺条件的依据、反应设备的结构特点、流程的组织,使学生掌握化工生产与开发研究工作中的基本方法,对化工生产更加深入的了解,培养学生理论联系实际、应用已学过的基础理论解决实际工程问题的能力。
二、课程教学基本要求通过对本课程的学习,要求学生掌握合成氨、尿素、甲醇等化工产品生产过程的工艺原理、操作条件(工艺参数)的确定,熟悉有关工艺流程以及主要设备结构;了解当今化学工业的概貌及发展方向,了解化工生产中的设备材质、安全生产、三废治理等问题。
使学生获得基本的化学工艺知识,培养理论联系实际的能力,为其将来从事化工过程的开发、设计、建设和科学管理建立化工工艺基础。
成绩考核形式:期末成绩(闭卷考试)(70%)+平时成绩(作业、期中考试等)(30%)。
成绩评定采用百分制,60分为及格。
三、课程教学内容第一章绪论1.教学基本要求掌握化学工业的分类和特点,掌握各类化工资源的加工利用。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的教学,要求学生熟悉化工生产的基本过程和化工资源,掌握合成氨、尿素和甲醇生产的基本过程。
3.教学重点和难点教学重点是化工过程的主要效率指标,石油及其加工利用。
教学难点是石油的几种不同的一次加工方法。
4.教学内容(1)概述主要知识点:化学工艺学研究范畴;化学工业的发展历史及其在人类社会中的作用;现代化学工业的特点和发展方向;化学工业的原料资源和主要产品;化工过程的主要效率指标。
《化工工艺学》教学大纲
教学大纲是指为教学目标的实现提供指导和规范的文件,它对教学内容、教学方法、教学要求等进行全面的规划和安排。
本文将详细介绍《化工工艺学》教学大纲的内容,分为引言概述、正文内容和总结三部分。
引言概述:化工工艺学是化学工程专业的核心课程之一,旨在培养学生的工艺设计和控制能力,使其能够熟练掌握化工生产过程的基本原理和技术方法。
《化工工艺学》教学大纲为教师提供了教学的指导方针和参考标准,有效提升教学质量和教学效果。
正文内容:一、基础知识与理论1.化工工艺学概述a.化工工艺学的定义和发展历程b.化工工艺学的基本概念和原理2.化工工艺学相关知识a.物质转化与反应动力学b.质量平衡和能量平衡c.流体流动与输送d.传热与传质3.化工工艺学的经济性评价a.生产成本的计算与分析b.利润与投资回报率的评估c.经济性指标的计算和比较二、工艺流程与设计1.工艺流程的基本要素a.原料准备和处理b.反应器的选择与设计c.分离和纯化技术2.化工工艺流程的优化a.工艺流程的改进和优化技术b.节能与减排的措施c.安全与环保要求3.工艺设备与控制a.工艺设备的选型和设计b.工厂自动化控制系统的应用c.工艺操作与控制策略三、工艺模拟与优化1.工艺模拟的基本原理a.工艺模拟的定义和目的b.工艺模拟的模型建立方法c.模拟软件的选择与应用2.工艺优化的方法与技术a.整体工艺优化的数学模型的建立b.优化算法的选择与应用c.工艺优化的案例分析四、工艺安全与环保1.安全生产管理与控制a.安全生产管理的基本原理和组织机构b.安全生产控制的技术手段和方法2.工艺环保与减排措施a.废水废气的处理与回收利用技术b.固废的处理与处置技术c.绿色工艺与可持续发展五、案例分析与实验教学1.典型工艺流程的案例分析a.化工产品的生产工艺与流程b.工艺缺陷与问题分析2.实验教学与实习a.实验教学内容和实验方法b.实习环节的安排和要求总结:《化工工艺学》教学大纲的编制旨在全面培养学生的工艺设计和控制能力,让学生掌握化工生产过程的基本原理和技术方法。
(完整word版)化学工艺学教案12(化工12本)-胡江良资料
化学工艺学课程教案课次12课时2课型(请打V)理论课V讨论课口实验课口习题课口其他口授课题目(教学章、节或主题):第5章芳烃转化过程5.1概述;5.2芳烃的转化;5.3 C8芳烃的分离教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):1. 了解芳烃的来源与生产技术2. 掌握芳烃的烷基化、脱烷基化、烷基转移;3. 掌握C8芳烃单体的分离。
教学重点及难点:重点:芳烃的烷基化、烷基转移及C8芳烃单体的分离难点:芳烃的脱烷基化与烷基化、芳烃的转化与烷基转移、C8芳烃的异构化。
教学基本内容方法及手段教学过程5.1概述芳烃是含苯环结构的碳氢化合物的总称。
芳烃中的“三苯”(苯、甲苯、二甲苯,简称BTX )是化学工业的基础原料,具有重要地位。
芳烃可直接作为溶剂使用;芳烃的衍生物广泛用于生产合成生产合成纤维、合成树脂、合成橡胶以及各种精细化学品。
因此,芳烃生产的发展对国民经济的发展、人民生活水平的提高和国防工业的巩固发展起着极为重要的作用。
5.1.1芳烃的来源与生产技术来源:煤焦化芳烃和石油芳烃。
5.1.1.1焦化芳烃生产煤干馏T粗煤气T初冷、净化、冷却、洗油吸收、蒸馏脱吸T粗苯。
5.1.1.2石油芳烃生产石油芳烃来源于两种加工过程:其一为石油馏分的催化重整油;另一种烃裂解副产的裂解汽油。
以石脑油和裂解汽油为原料生产芳烃的过程可分为反应、分离和转化三部分。
讲解烷基芳烃分子中与苯环直接相连的烷基在一定的条件下可以被脱去,此类反应称芳烃的脱烷基化。
521.1芳烃的脱烷基化方法(1)烷基芳烃催化脱烷基在催化裂化的条件下可以发生脱烷基反应生成苯和烯烃。
特点:①强吸热反应;②烷基愈大愈容易脱去,具体规律为叔丁基〉异丙基〉乙基> 甲基;③不适用于甲苯脱甲基制苯(2)烷基芳烃催化氧化脱烷基»C n H 2n+1+(3/2) nO +nCO 特点:①以甲苯为例,选择性70%②氧化催化剂如铀酸铋;③氧化深度难控,选择性低,未工业化(3)烷基芳烃加氢脱烷基特点:①工业上广泛用于甲苯脱甲基制苯;②临氢条件下,有利于抑制焦炭生成;③存在深度加氢副反应。
四川大学《化学工艺学》教学大纲
四川大学《化学工艺学》教学大纲一、课程信息课程名称:化学工艺学,Chemical Process Technology学时:34学时学分:2学分适用专业:适用于化学工程与工艺、环境工程、材料工程、冶金工程、食品工程、制药工程、生物工程、轻工专业开课单位:化工学院化学工艺教研室二、课程性质、任务和目的课程性质:专业核心课程,对于短学时可作为选修专业基础课;适用年级为四年级。
任务和目的:在化学工程与工艺专业中设置“化学工艺学”必修课,是根据“夯实基础拓宽专业”的精神,其任务是使学生在具有化学反应,化工热力学,化工原理等基础上,综合运用所学到的知识,掌握化工工艺的分析和流程组织的一般规律,认识化学加工工业的共性特征, 培养综合应用相关基础科学知识, 处理化学工业实际问题的能力。
目的是让学生初步掌握有效地组织工艺流程的方法, 科学地确定系统操作条件,以实现工艺系统高效平稳运转, 达到较优的技术经济目标。
同时能够了解学科发展趋势,增强科学研究与技术开发的能力。
在此基础上学生可选修其它更有专门特色的课程,如精细化工、生物化工、磷化工、材料化工等。
三、教学基本要求教材以化工流程中物相的转化与分离特点为主线, 实际上是以物料的加工特点为主线,并考虑了用化学工程学的观点对特点的概括,总体上将涵盖无机化工、有机化工、精细化工、环境化工等专业方向上的内容,同时重视基础理论和新技术的发展。
因此在教学安排上,除了绪论和第一章外,每一章首先介绍这一类处理过程的一般规律和基本特点;其次分别举例介绍核心过程的热力学和动力学方面的关键问题,以确定主要的工艺条件以及关键设备,讨论围绕这一核心过程所必需的其它反应和分离过程。
并适当对过程的能耗与经济性进行分析与评估。
本课程在教学的处理上应突出对工艺过程总体的掌握, 同时对主要局部进行分析, 再联系全局进行综合优化,这种方式较为乎合学生的一般思维习惯,能够从全局到局部过程形成较为清晰的概念。
《化学工艺学》教学大纲
《化学工艺学》教学大纲课程编码:一、课程的性质、任务及适用专业(一)课程的性质《化学工艺学》是化工类专业本科生的一门必修的专业课。
它是根据化学、物理和其它科学的成就,来研究综合利用各种原料生产化工产品的方法原理、操作条件、流程和设备,以创立技术上先进、经济上合理、生产上安全的化工生产工艺的学科。
(二)教学任务本学科的教学任务是通过本课程的学习,使学生了解化学工艺学所涉及范畴,掌握典型化工产品的生产原理及工艺过程,熟悉化工产品生产工艺设计的基础知识。
(三)适用专业化学工程与工艺专业二、课程教学基本内容、基本要求及学时分配(一)基本内容第一章绪论1.1化学工艺学的研究范畴1.2化学工业的特点及作用1.3化工原料、资源及其初步加工1.4化工过程通用术语1.5反应主要条件对反应平衡和反应结果的影响1.6催化剂的作用和使用重点:化学工艺学的研究范畴。
反应条件对反应平衡和反应结果的影响。
第二章电化学反应过程2.1电化学在无机和有机合成中的应用2.2电解过程的理论基础2.3氯碱工艺重点:电解过程的理论基础;离子膜法制碱。
第三章烃类热裂解3.1热裂解过程的化学反应3.2热裂解过程的工艺参数和操作指标3.3管式裂解炉及裂解工艺过程3.4裂解气的预分馏及净化3.5压缩和制冷系统3.6裂解气的精馏分离系统3.7乙烯工业的发展趋势重点:热裂解过程的化学反应;热裂解过程的工艺参数和操作指标;裂解气的精馏分离系统。
难点:分离流程的组织。
第四章芳烃转化过程4.1芳烃的来源与生产方法4.2芳烃转化反应的特点4.3芳烃的烷基化4.4芳烃生产技术发展方向重点:芳烃转化反应的特点;芳烃的乙基化生产乙苯工艺。
难点:乙苯生产工艺流程组织。
第五章催化加氢5.1加氢反应的类型5.2加氢反应的一般规律5.3 一氧化碳加氢合成甲醇重点:加氢反应的一般规律;一氧化碳加氢合成甲醇。
第六章催化脱氢6.1脱氢反应的类型6.2脱氢反应的一般规律6.3乙苯催化脱氢合成苯乙烯重点:脱氢反应的一般规律;乙苯催化脱氢合成苯乙烯。
《化学工艺学》课程教学大纲
《化学工艺学》课程教学大纲课程名称:化学工艺学课程类别:专业选修课适用专业:化学专业考核方式:考查总学时、学分: 32 学时 2 学分其中实验学时: 0 学时一、课程教学目的通过对本课程的学习,可使学生了解化工生产中各类重要反应单元及具有代表性产品的生产工艺。
学习过程中对于典型反应过程,要求理解并掌握工艺原理、选定工艺条件的依据、流程的组织和特点、各类反应设备的结构特点和优缺点等,了解能量回收利用方法、副产物回收利用等。
本课程旨在培养学生的化工工艺意识、工程观点和实际分析、解决问题的能力。
二、课程教学要求第1章绪论了解基本有机化学工业生产的任务及其在国民经济中的重要地位;基本有机化学工业的四种原料;基本有机化学工业的主要产品。
第2章原料资源及其加工了解无机化学矿及其加工、石油及其加工、天然气及其加工、煤及其加工、生物质及其加工、再生资源的开发利用、空气和水。
第3章烃类热裂解熟练掌握热裂解过程的化学反应与反应机理:烃类热裂解的一次反应;烃类热裂解的二次反应;烃类热裂解反应机理与动力学。
熟练掌握烃类管式炉裂解生产乙烯:原料烃组成对裂解结果的影响;操作条件的影响;管式反应器的改进与急冷器。
掌握裂解气的净化与分离:概述;酸性气体的脱除;脱水与脱炔;裂解气的压缩。
熟练掌握裂解气的深冷分离:顺式分离流程;优化分离流程的组织原则;乙烯分离的三种流程及其比较;脱甲烷塔及操作条件;能量的综合利用。
第4章芳烃的转化了解芳烃的来源;芳烃的供需和芳烃间的相互转化。
掌握芳烃转化反应的化学过程:主要转化反应及其反应机理;催化剂。
熟练掌握芳烃的歧化和烷基转移:甲苯歧化的化学过程;工业生产方法;掌握C8芳烃的分离和异构化:C8芳烃的分离;C8芳烃的异构化。
熟练掌握芳烃的烷基化:概述;烷基化方法。
会芳烃的脱烷基化:方法简介;甲苯加氢脱烷基制苯。
第5章合成气的生产过程了解合成气的生产方法和合成气的应用。
掌握由煤、天然气和渣油制合成气的工艺原理、工艺条件、工艺流程和主要设备;熟练掌握一氧化碳变换过程的工艺原理、工艺条件、工艺流程和主要设备;了解合成气的净化方法。
化学工艺学大纲
《化学工艺学》理论教学大纲(供化学工程与工艺本科专业使用)教学大纲是按照化学工业出版社出版的,由廖巧丽主编的〈<化学工艺学>〉教材制定的,供我校化学工程与工艺本科专业使用。
本课程教学目的是从化工生产的工艺角度出发,运用化工过程的基本原理,阐明化工工艺的基本概念和基本理论,介绍典型产品的生产方法与工艺原理、典型流程与关键设备、工艺条件与节能降耗分析。
通过本课程学习,培养学生应用已学过的基础理论解决实际工程问题的能力,使学生了解当今化学工业概貌极其发展方向;掌握化工过程的基本原理,典型工艺过程的方法、原理、流程及工艺条件;了解化工生产中的设备材质、安全生产、三废治理等问题。
以便学生在以后的生产与开发研究工作中开拓思路、触类旁通、灵活应用,不断开发应用新技术、新工艺、新产品和新设备,降低生产过程中的原料与能源消耗,提高经济效益,更好地满足社会需要。
一、学时分配表:二、教学内容第一章绪论掌握:化学工业的原料和主要产品熟悉:化学工艺学的研究范畴了解:现代化工的特点第二章化学工艺的共性知识第一节化学工业原料及其加工掌握:化学工业的主要原料资源的加工利用与主要产品。
熟悉:化学原料的加工方法了解:再生资源的开发利用第二节化工过程及流程掌握:掌握化工生产过程的概念及化学工艺流程图及化工生产流程的组织第三节化工过程的主要效率指标掌握:生产强度、生产能力、转化率、选择性、收率的概念熟悉:平衡转化率和平衡产率的计算了解:转化率、选择性、收率之间的换算关系第四节反应条件对化学平衡和反应速率的影响掌握:温度、浓度、压力对化学反应速度和化学平衡的影响第五节催化剂的性能及其使用掌握:催化剂的作用及其基本特征熟悉:工业催化剂使用中的有关问题了解:催化剂的分类第六节反应过程的物料衡算和热量衡算掌握:反应过程的物料衡算和热量衡算的方法熟悉:反应过程的物料衡算和热量衡算步骤及计算第三章烃类热裂解第一节热裂解过程的化学反应掌握:烃类裂解的反应规律及烃类裂解的化学热力学和动力学熟悉:烃类裂解的反应机理了解:裂解原料性质及评价第二节裂解过程的工艺参数和操作指标掌握:裂解温度和停留时间,烃分压和稀释剂,裂解深度。
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《化学工艺学》教学大纲
课程名称:化学工艺学/Chemical Engineering Processes
课程类型:专业课
总学时:54 讲课学时:54 实验学时:0
学分:3
适用对象: 化学工程与工艺
先修课程:化工原理,化工设备基础,化学反应工程,化工热力学
一、课程性质、目的与任务
化学工艺学是研究将各类原料加工成为更有价值的消费品或者生产资料的过程。
是化学工程与工艺专业的一门重要的专业主干课。
化学工艺学的教学目的是培养学生将已学的专业理论知识与专业基础知识与实际生产相结合,以处理实际生产过程问题。
它的作用与任务是培养学生在化工工艺过程的理论与实践方面建立较为系统的基础,能较好地应用物理、化学、化工基础知识来分析与解决实际问题,初步掌握化工工艺过程开发的基本思路与技巧。
为学生将来从事化工行业打下基础。
二、教学基本要求
化学工艺学教学的要紧要求:使学生熟悉化学工业的特点、原料资源与要紧产品;懂得化学工艺的共性知识中化工过程的要紧效率指标,催化剂的性能及使用;掌握反应过程的物料衡算与热量衡算。
懂得各类反应过程的反应规律、机理;掌握原料路线的选择,工艺流程的设计,最适宜的操作条件,生产过程所需的各类机械设备的规格、结构与材质,产品的质量操纵等内容。
化工工艺学不仅要从理论上探讨每个工艺过程的可能性与条件,而且还要找出用最低的能耗与物耗生产出最好的产品的工艺方案。
四、课程的重点与难点
1 绪论
重点:化学工艺与化学工程的关系,要紧的化工原料
难点:介绍化学工艺与化学工程研究内容的差别与相互关系,使学生认识到化工工艺在化工生产、科研中的主导地位,激发其学习热情。
2 化学工艺基础
重点:石油的一次加工与二次加工的工艺与特点;化工过程的要紧效率指标;热量衡算与物料衡算。
难点:掌握化工生产工艺流程的组织的基本方法,学会分析复杂流程的单程转化率、全程转化率、选择性等效率指标,建立初步的工程概念。
3 烃类热裂解
重点:不一致烃类原料裂解的通常规律及烃类裂解的一次反应与二次反应与对烯烃收率影
响;烃类裂解工艺过程参数选择;各个工艺参数与原料性质对裂解产物分布的影响;不一致SRT炉型差异;裂解气的净化方法、原理与工艺条件;不一致分离顺序流程及精馏分离塔的操作条件。
难点:烃类裂解工艺过程参数选择;裂解过程的高温、短停留时间与低烃分压的选择与措施。
4 芳烃转化
重点:芳烃转化的要紧反应;芳烃脱烷基、歧化、异构化、烷基化的典型产品生产工艺的原理、工艺流程及工艺参数的选择。
难点:芳烃转化各工艺流程的特点。
5 合成气的生产
重点:天然气制备合成气原理、催化剂、工艺流程及要紧设备;一氧化碳变换过程;脱硫与脱除二氧化碳的方法。
难点:天然气制备合成气的工艺流程;一氧化碳变换过程。
6 加氢与脱氢过程
重点:加氢、脱氢反应的通常规律;氮加氢制合成氨的原理、催化剂、工艺流程与设备;甲醇合成的原理、催化剂、工艺流程与设备;乙苯脱氢制苯乙烯的原理、催化剂、工艺流程与设备。
难点:氮加氢制合成氨的工艺流程与工艺参数的选择;乙苯脱氢制苯乙烯的工艺流程与工艺参数的选择。
7 烃类选择性氧化
重点:乙烯直接氧化法生产环氧乙烷工艺流程与工艺参数的选择。
难点:不一致氧化法工艺条件的选择与流程组织。
8 羰基化过程
重点:甲醇羰基化合成醋酸的原理、工艺流程;丙烯羰基化合成丁醇、辛醇的原理、工艺流程。
难点:甲醇羰基化合成醋酸的工艺流程与工艺参数的选择。
9 氯化过程
重点:平衡氧氯化生产氯乙烯的原理、工艺流程与设备。
难点:平衡氧氯化生产氯乙烯的原理、工艺流程
10 聚合物生产工艺基础
重点:聚合反应的理论与聚合方法。
难点:聚合物的生产工艺
11 生物技术生产大宗化学品
重点:生物技术分类与应用;发酵法生产乙醇
难点:生物技术生产要紧化学产品的机理与生产工艺
12 绿色化学化工概论
重点:绿色化学的概念;绿色化学化学工艺的途径与手段
难点:绿色化工生产工艺
五、各教学环节学时分配
六、考核方式
考核方式:期末笔试,总评成绩 = 平常(20%)+闭卷考试(80%)七、教材与教学参考书
教材:米镇涛,《化学工艺学》,化学工业出版社,2006年8月
参考书:
1.崔英德,《有用化工工艺学》,化学工业出版社,2002年8月。
2.宋启煌,《精细化工工艺学》,化学工业出版社,2000年4月。
3. 浙江大学,《化学工艺学》,高等教育出版社。
4. 崔恩选,《化学工艺学》,高等教育出版社。
5. 王小宝,《无机化学工艺学》,化学工业出版社。
大纲制定人:李宝霞制定日期:2009-9-7。