化学工艺学(绪论)

4.二十世纪50年代至今。开始了以石油和天然气为原 料的生产有机化学的新时期。由于计算机技术的发 展，缩短了实验研究时间，而且也提高了研发质量。 于此同时，催化剂研制也进入“催化剂分子设计” 的新时代。化学工业的发展推动了化学工艺学的发 展。而化学工艺学的发展进一步推动了化学工业的 发展。这种相互促进，相互依存的关系为化学工艺 学的发展，话的了强大的生命力。 三.未来发展 进入21世纪.化工原料将转向天然气和煤炭。现 代科技的发展，为化学分子工艺学的发展提供了坚 实的技术支撑。

本学科5个稳定的研究方向为：重质油化学与加工工艺、清洁燃 料化学与生产工艺、绿色催化新材料、裂解工艺与高级润滑油开 发研究、化工分离新技术的研究与开发
化工工艺学研究的方法和思路
工艺参数 工艺参数 工艺参数 工艺参数
原料准备
三废
反应
三废
分离
三废
产品商业化
三废
三废治理 的“原料” 原料预处理
工艺参数 工艺参数
化学工业的发展方向
面向市场竟争激烈形势，积极开发
高新技术，缩短新技术、新工艺工 业化的周期、加快产品更新和升级 的速度。 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。

根据21世纪可持续发展战略的需要，化学工 艺的发展有着极其广阔的空间。随着传统能源的 匮乏，高新技术领域对新材料的迫切要求以及生 态环境的日趋恶化，能源、材料和环境都对化学 工艺学科提出了新的要求，变传统的化学工艺过 程为绿色化学工艺过程，从源头实现零排放，最 大限度地节约能源、资源已成为化学工艺学科面 临的主要任务之一，如何将化学工程理论巧妙地 用于具体产品工艺的开发研究正是化学工艺所研 究的关键内容，化学工艺在当前绿色化学与生态 化工潮流中起着支柱与龙头作用。
2.十二世纪~十八世纪，逐步实现机械化，化学工业处 于萌芽状态，化学理论得到发展。化学工艺学由感 性认识转向理性认识。
3.十八世纪~二十世纪50年代，化工生产形成工业规模， 化学工艺学由萌芽状态竟如成长阶段。热力学和动 力学理论以及他各种化学理论的提出为建立化学反 应单元工艺奠定了基础，反应单元工艺由实验室进 入中试和生产车间，用以知道和推动化工生产。
原料组成变化
C2H4
C 2H 5
1/2O2
Ag
O
CH3
原料结构变化
Pt-Al2O 3/丝光沸石 CH3
常用的化学反应：无机化学反应 ，有机化学反应 和生化反应。
化工原料：基础化工原料，一般化工原料，其他 通过生化反应制得的一般化工产品和大分子化 工产品。
化学工业的分类

历史上，化学工业
无机化工 有机化工 无机化工 有机化工 高分子化工 精细化工 生物化工
研究内容
生产的工艺流程（硬件） 生产的工艺操作控制条件和技术
管理（软件） 安全、环保和质量管理的措施
课程地位
化学工艺包括有机化工、无机化工、
能源化工、高分子化工、材料化工、 环境化工等众多领域，覆盖面广，它 不仅涵盖了传统的基础领域，同时与 材料、能源、生物、医药、环境等学 科渗透融合，不断地培植出新的生长 点。它既是一个历史悠久、曾做出重 大贡献的学科，又是一个新世纪不可 缺少的充满了生机与活力的学科。
结论
化学工业与化学工艺学不仅相互依存， 而且相互促进。今后由于化学工业的发展， 科学技术的进步，化学工业与化学工艺学的 这种共存荣的关系将大大加强。
近期的主攻方向和优选研究领域主要有： 新型绿色化学工艺（高效洁净化工新工艺，生物技术，膜技 术）：设计与环境友好新分子和新材料，使用无公害的原材料路 线，开发洁净、高效的新型反应、分离技术以及反应与分离集成 技术，最终实现零排放的绿色化学工艺，达到用新的反应与分离 技术实现化学工业的低能耗、无污染，同时研究天然产物分离纯 化与合成。 高新技术用功能化学品的合成：研制信息产业微电子用各类 高纯化学品、航空航天用高能量密度燃料，高效、高选择性催化 材料，高性能膜材料，特种材料用单体等，确保高新技术领域的 发展需求。探索新型催化过程及机理，研究界面反应与传递。 过程科学与工程技术：开展分子热力学、过程系统工程、过 程模拟放大等基础研究，解决原型技术的工业放大。
目的和要求

目的：使学生在对化 要求：学生能了解这些 有代表性的化工过程的 学工业的发展史有初 化学原理、过程热力学 步认识的基础上，了 特征、动力学特征、催 解化工原料生产的资 化剂应用、工艺设计要 源变迁和发展历程， 求与工程考虑。使学生 掌握化学工业的发展 对基本化学工业典型过 趋势并清楚化工清洁 程的共性和特性有深入 生产工艺的基本内容。 的了解。并具有综合应 用大学所学知识对工业 化实际过程进行分析的 能力。
中国化学工业的现状 a.发展迅速。 发展速率位居世界前列，已建立比较完整的化学 工业体系。 b.与发达国家之间还存在差距 （1）生产规模比较小。 （2）大型装量或大型工业生产设备自给率低。 （3）产品品种少。差别化和功能化率低。 （4）环境污染较严重。
化学工业与化工工艺学 1.十二世纪前，化工生产以作坊的形式进行。化学工 艺学处于感性认识阶段。
发展
按产品应用 化学肥料工业 染料工业 农药工业 等 按生产规摸或加工深度 大化工 精细化工 等


按原料
煤化工 天然气化工 石油化工 无机盐化工 生物化工 等
世界各国对化学工业的划分范围不尽相同。
中国化学工业范围的划分
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 按产品划分 化学矿 无机化工原料 有机化工原料 化学肥料 农药 高分子聚合物 涂料和颜料 燃料 信息用化学品 试剂 食品和饲料添加剂 合成产品 日用化学品 粘合剂 橡胶和橡胶制品 催化剂和各种助剂 火工产品 其他化学产品（包括炼焦和林产化学品） 化工机械 —— 按行业划分 化学肥料 化学农药 煤化工 石油化工 化学矿 酸、碱 无机盐 有机化工原料 合成树脂和塑料 合成橡胶 合成纤维单体 感光材料和磁性记录材料 燃料和中间体 涂料和颜料 化工新型材料 橡胶制品 化学医药 化学试剂 催化剂、溶剂和助剂 化工机械
反应 分离
工艺参数 工艺参数
副产品
wenku.baidu.com
无害化物质
课程介绍

化学工艺：化工生产技术， 以 化 工生 产 工艺 过 是利用已有的化学、化学 程为系统 ， 重点运 工程等学科成就为化学工 用 物 理化 学 的基 本 业提供技术上先进可靠、 理 论 来分 析 化工 生 经济上合理的生产方法、 产 工 艺过 程 的反 应 原理、设备与流程等成套 原 理 ，结 合 工业 生 技术，将化工原料转变为 产实际论 述 工艺 过 程的一般规律。 化工产品的方法和过程。
基本内容及学时分配
绪论 2学时 +2 +2
化 学 工 艺 学
化工资源及初加工 6学时
无机化工工艺
有机化工工艺 煤化工工艺 精细化工工艺 高分子化工工艺 化工清洁生产 总结复习
6学时
6学时 6学时 10学时 6学时 6学时 4学时 +2
化学工艺学与化学工业
化学工业在国民经济中的地位与作用
化学工业的分类、特点
化学工业的发展概况、发展方向
化学工艺学与化学工业的关系 相互依存、相互促进
现代化学工业的特点
原料路线、生产方法和产品品种的
多方案性与复杂性 生产过程综合化、装置规摸大型化、 化工产品精细化 技术和资金密集，经济效益好 注重能量利用，积极采用节能技术 安全生产、环保要求严格
化 学 工 艺 学
Chemical Process Technology
主讲：卢琴芳
2010-2011学年第二学期
绪
论
课程介绍
目的和要求
基本内容及学时分配
化学工艺学与化学工业
课程介绍
什么是化学工业 什么是工艺 什么是工艺学 什么是化学工艺学
化学工业定义
从 而制得化工产品的工业部门。 举例 借助化学反应使原来组成或结构发生变化，