化工导论

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第八章

简答

1、何谓生物技术?何谓生物化工?

生物技术是在生物学、分子生物学、细胞生物学和生物化学等基础上发展起来的,是由基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程四大先进技术组成的新技术群。

生物化工是生物学技术和化学工程技术相互融合的新型学科,它以生物来源的物质为原料,通过生物活性物质为催化剂使其转化,或用其他生物技术进行制备、纯化,从而得到我们预期的产品。

2、简答生物化工的主要特点和包括的主要应用领域。

特点:(1)以生物为对象,常以有生命的活细胞或酶为催化剂,创造必要的生化反应条件,不依靠地球上的有限资源,着眼于再生资源的利用。

(2)由于细菌不耐高温,需在常温常压下连续化生产,工艺简单,并可节约能源,减少环境污染。

(3)定向地按人们的需要创造新物种、新产品和有经济价值的生命类物质,开辟了生产高纯度、优质、安全可靠的生物制品的新途径。

(4)生物化工为生物技术提供了高效率的反应器、新型分离介质、工艺控制技术和后处理技术,扩大了生物技术的应用范围。但是由于生化反应机理的复杂性,也给反应和分离设备的设计带来了较大的困难。

领域:(1)现代生物制药

(2)农业生物技术和生物农药

(3)精细化工中的生物技术

(4)生物石油化工

3、说出几种典型的生物化工产品。

(1)有机化工品—丙烯酰胺(AM)

(2)食品添加剂—柠檬酸

(3)生物农药—苏云金杆菌

(4)抗肿瘤药—天冬酰胺酶

4、按照使用的生物催化剂的不同分类,可将生化反应器分为哪几类?

5、微生物法采油对提高采油率主要表现为哪些作用?

论述

试论述生化产品的分离和提纯的主要步骤。

5、微生物法采油对提高采油率主要表现为哪些作用?

微生物对原油的直接作用,改善原油物性,提高原油在地层孔隙中的流动性,微生物在油层中生长代谢产生的气体、生物表面活性物质、有机酸、聚合物等物质,来提高原油采收率。

论述

试论述生化产品的分离和提纯的主要步骤。

1、固体物质的去除:分离生化反应液的细胞或其他固体物质,是提取生化产品的重要一

步。分离过程是基于它们的粒度、密度、溶解度和扩散度等的不同实现的,分离的粒度范围为0.3~10μm。为了提高分离效率要进行预处理,以促进细胞的絮凝。常用的去除固体的分离方法是过滤、离心分离、沉降及倾析等。

2、初步分离:当从反应器出来的反应液除去了不需要的固体颗粒后,一般要进一步把溶

液浓缩,以提高目的产品在溶液中的浓度。为了实现这一过程,可以使用蒸发、萃取、沉淀和膜分离等单元操作。如膜分离技术是一种新型的分离技术,近年来发展很快。

它是用一种半透明的薄膜,使溶液中的某些组分通过,其他组分被阻止或截留,从而达到分离的目的。它包括反渗透法和超滤法。膜分离法不同于萃取和沉淀法那样,需要加入溶剂或盐类等其他物质,也不同于蒸发操作,需要加入热量,膜分离法只是根据物质粒度的大小这一几何特性的差异,来分离物质,因此产品的损失很少,产率和质量较高。

3、产品提纯:产品提纯的目的主要是去除溶液中的各种微量杂质,进一步提高产物的纯

度。常用的方法有沉淀法、层析法和吸附法。但是生物产品的提纯,更多用的是层析法。

层析法有吸附层析法、离子交换层析法、分子筛层析法和亲和层析法等,根据不同被分离物的特性,选择不同的层析分离方法。

4、产品的最终分离:后一步必须使产品达到规定的质量指标,以适合销售市场的要求。

主要的单元操作是先离心分离,然后进行干燥或冷冻干燥等。干燥操作往往是生物产品的最后工序,其目的是除去物料中的水分,便于产品的保藏和运输。由于很多的生物产品,如味精、柠檬酸、酶制剂、抗生素及单细胞蛋白等均是固体产品,因此干燥操作在生物产品的最终分离方面十分重要。

第九章

简答

1、概念:环境、健康、环境工程、环境化工、环境污染、DO、COD、BOD、SS

环境就是人类赖以生存和发展的因素和条件。

健康是指一个在身体、精神以及社会责任和义务方面都处于良好状态。这里的社会责任和义务包括人的个体遵守社会规则、社会法律,有良好的道德标准。

环境污染是指有害物质或因子进入环境,并在环境中扩散、迁移、转化,使环境系统的结构与功能发生变化,对人类以及其他生物的生存发展产生不利影响的现象。

环境工程是一门新兴的综合性学科和技术,是人类与各种污染进行斗争和保护生存环境的过程中逐渐形成和发展起来的。

环境化工是一门以化学、化工、生物技术和环境工程为基础,从环境问题入手,研究通过化学、生物反应及分离单元操作等,探索绿色化工产品生产的基本原理及实现工业化生产的工程技术。

溶解氧(DO):是溶于水中的氧量,以每升水含氧的毫克数(mg/L)表示。

生化需氧量(BOD):是指水中有机物在好氧菌作用下,分解成稳定状态时需要氧气的量,单位是mg/L。

化学耗氧量(COD):是指用化学氧化剂氧化水中需氧污染物时所消耗的氧气量,单位是mg/L。

悬浮物(SS):水中悬浮状态的固体物质。

2、环境工程的主要研究内容。

①环境污染的防治②环境系统工程③环境质量评价④环境经济与环境监测

3、说明对有害气体进行无害化处理或回收利用的方法及其基本原理。

(1)吸收法:用溶液、溶剂或清水吸收工业废气中的有害气体,使其与废气分离的方法为吸收法。

(2)吸附法:吸附法是用固体吸附剂吸附处理废气中的有害气体。

(3)燃烧法:用氧化燃烧或高温分解的原理,把有害气体转化为无害物质的过程,称为燃烧法或焚化法。

(4)催化转化法:在催化剂的作用下,使有害气体转化为无害气体或易于回收的气体

的方法,称为催化转化法。

(5)冷凝法:根据降低有害气体的温度,能够使某些成分冷凝成液体的原理,来分离

废气中有害成分的方法,称为冷凝法。

4、说明废水治理的几种主要方法的原理。

(1)物理处理法:采用物理方法分离或除去废水中不溶性悬浮物或固体的方法。

(2)化学处理法:向沸水中投加化学试剂,使其与污染物发生化学反应,除去污染物的方法

(3)生物化学处理法:是利用微生物的新陈代谢作用处理废水的一种方法。微生物的新陈代谢作用能把复杂的有机物分解为简单物质,将有毒物质转化为无毒元素,使废水净化。(4)膜处理方法:膜处理法是利用膜的孔径及膜材料的特殊选择性截留水中的颗粒物的一种很有前途的水处理方法。

5、固体废物的一般处理方法有哪些?

堆存法,填埋法,焚化法,固化法

6、清洁生产的主要内容有哪些?

(1) 清洁的原料(2) 清洁的生产过程(3) 清洁的产品

7、清洁生产的基本理论基础是什么?

(1) 废物与资源转化理论(物质平衡理论)(2) 最优化理论(3) 科技进步理论

8、生命周期评估的主要特点有哪些?

生命周期评估的是产品系统

生命周期评估是对产品包括服务整个生命全过程的评价

生命周期评估是一种系统性的、定量化的评估方法

生命周期评估是一种充分重视环境影响的评估方法

生命周期评估是一种开放性的评估体系

9、说明生命周期评估的局限性。

?生命周期评估在范围上的局限性

?生命周期评估分析方法上的局限性

?生命周期评估分析数据的局限性

10、清洁生产的观念主要强调哪些重点?

清洁生产的观念主要三个重点:清洁能源、清洁生产过程和清洁产品。

论述

1、试论述废水的处理程度。

(1)一级处理

由筛滤、重力沉淀和浮选等物理方法串联组成。目的:除去废水中粒径在0.1 mm以上的大颗粒物质。经一级处理后的废水,一般还达不到排放标准。

(2)二级处理

采用生物处理方法和某些化学法。目的:除去水中可降解有机物和部分胶体污染物。

生物法处理废水就是利用微生物的代谢作用,使废水中有机污染物氧化降解成无害物质的方法。化学法主要是化学絮凝法——向水中投入絮凝剂,使细小悬浮颗粒的胶体聚集

成较粗大的颗粒而沉淀与水分离。

经二级处理后的水一般可达到农田灌溉标准和废水排放标准。

(3)三级处理

? 采用化学法和物理化学法等,它是一种除去某些特定污染的“深度处理”方法。

? 化学法就是通过化学反应使废水中污染物以沉淀或其他形式从水中除去;化学沉淀法就是利用某些化学物质作沉淀剂,与废水中的污染物进行化学反应,生成难溶于水的物质沉淀析出,从而分离。

?

2、试论述城市生活垃圾的处理方法。

(1) 填埋处理

填埋是大量消纳城市生活垃圾的有效方法,也是所有垃圾处理工艺剩余物的最终处理方法,目前,我国普遍采用直接填埋法。所谓直接填埋法是将垃圾填入已预备好的坑中盖上压实,使其发生生物、物理、化学变化,分解有机物,达到减量化和无害化的目的。 但导致了① 地下水质恶化,污染严重,水混浊发臭,水中均检出厌氧大肠杆菌;② 垃圾断层样品均检出有毒有害物质。③ 占用大量土地

(2) 焚烧处理

焚烧法是将垃圾置于高温炉中,使其中可燃成分充分氧化的一种方法,产生的热量用于发电和供暖。

焚烧处理的优点是减量效果好,处理彻底。但是,焚烧厂的建设和生产费用极为昂贵。在多数情况下,这些装备所产生的电能价值远远低于预期的销售额给当地政府留下巨额经济亏损。由于垃圾含有某些金属,焚烧具有很高的毒性,产生二次环境危害。焚烧处理要求垃圾的热值大于3.35 MJ/kg ,否则,必须添加助燃剂,这将使运行费用增高到一般城市难以承受的地步。

(3) 堆肥处理

将生活垃圾堆积成堆,保温至70℃储存、发酵,借助垃圾中微生物分解的能力,将有机物分解成无机养分。经过堆肥处理后,生活垃圾变成卫生的、无味的腐殖质。既解决垃圾的出路,又可达到再资源化的目的,但是生活垃圾堆肥量大,养分含量低,长期使用易造成土壤板结和地下水质变坏,所以,堆肥的规模不易太大。

(4)分选发酵法

Cd 2+ + Ca(OH)2 → Cd(OH)2↓ + Ca 2+ Hg 2+ + Ca(OH)2 → Hg(OH)2↓ + Ca 2+

第十章

简答

1. 危险化学品的分类有哪些?

(1) 爆炸品(2) 压缩气体和液化气体(3) 易燃液体(4) 易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品(5) 氧化剂和有机过氧化物(6) 有害物品和有毒感染性物品(7) 放射性物品(8) 腐蚀

2. 化学物质危险性分为哪些类别?

1.)物理危险

(1) 爆炸性危险(2) 氧化性危险(3) 易燃性危险

2.)生物危险

(1) 毒性危险(2) 腐蚀性和刺激性危险(3) 致癌性和致变性危险

3. )环境危险

与化工有关的环境危险是指物质或制剂在水和空气中的浓度超过正常量,进而危害人或动物的健康以及植物的生长,主要包括水质污染和空气污染。

3. 几个概念:闪燃、闪点、点燃、着火点、自燃、自燃点。

可燃液体表面的蒸汽与空气形成的混合气体与火源接近时会发生瞬间燃烧,出现瞬间火苗或闪光,称为闪燃。闪燃的最低温度称为闪点。

可燃物质在空气充足的条件下,达到一定温度与火源接触即可着火,移去火源后仍能持续燃烧达5min以上,称为点燃。点燃的最低温度称为着火点。

在无外界火源的条件下,物质自行引发的燃烧称为自燃。自燃的最低温度称为自燃点。

4. 化学工业危险因素有哪几大类?

(1.)工厂选址问题(2.)工厂布局问题(3. )结构问题(4.)对加工物质的危险性认识不足(5.)化工工艺问题(6.)物料输送问题(7.)误操作问题(8.)设备缺陷问题(9.)事故计划不充分

5. 爆炸性物质的销毁措施有哪些?

?除起爆器材和起爆剂以外的绝大多数爆炸性物质,推荐采用焚烧销毁。

?起爆器材最常用的处理方法是爆炸销毁。

?有些爆炸性物质溶于水后失去爆炸性能,销毁这些爆炸性物质的方法是把它们至于水中,使其永远失去爆炸性能。

?还有一些爆炸性物质,能与某些化学物质反应而分解,失去原有的爆炸性能。

6. 评价气体、液体和固体火灾爆炸危险性的主要指标分别是什么?

(1) 气体:爆炸极限和自燃点是评价气体火灾爆炸危险性的主要指标。

(2) 液体:闪点和爆炸极限是液体火灾爆炸危险性的主要指标。

(3) 固体:固体的火灾爆炸危险性主要取决于固体的熔点、着火点、自燃点、比表面积及热分解性能等。

7. 画出单元评价程序框图。

8. 补偿系数与附加系数有什么不同?

附加系数反映危险性的增加,而补偿系数是为了抵消危险性。

论述:

1. 试论述易燃易爆物质的安全处理措施。

?对于易燃易爆气体混合物,应该避免在爆炸范围之内加工。

?对于易燃易爆液体,加工时应该避免使其蒸汽的浓度达到爆炸下限。

?对于易燃易爆固体,加工时应该避免暴热使其蒸汽达到爆炸浓度,应该避免形成爆炸性粉尘。

2. 防止职业毒害的技术措施有哪些?并举例说明。

(1)替代有毒或高毒物料和试剂

①在合成氨工业中,原料气的脱硫、脱碳过去一直采用砷碱法。而砷碱液中的主要成分

为毒性较大的三氧化二砷。现在改为本菲尔特法脱碳和蒽醌二磺酸钠法脱硫,都取得良好效果,并彻底消除了砷的危害。

②本菲尔特法脱碳:在碳酸钾溶液中添加少量活化剂二乙醇胺(DEA),以加快吸收CO2

的速率和解吸速率。

③蒽醌二磺酸钠(ADA)法脱硫:为化学吸收法,是在ADA溶液中加入适量的偏钒酸

钠作载氧剂。包括吸收脱硫和氧化再生两个过程。

吸收脱硫

氧化再生

(2)采用无害化或危害性小的工艺

①硝基苯还原制苯胺:传统方法:铁系催化剂;现在方法:H2还原

②环氧乙烷生产:

现在方法:直接氧化法

(3)密闭化、机械化、连续化以及循环利用技术

(4)隔离操作和过程自动控制

第十一章

简答题:

1. 人类面临的五大基本问题是什么?

人口, 粮食,能源,资源,环境。

2. 请说明环境保护治理的三个发展阶段。

“稀释废物来防治环境污染” ;三废的后处理技术;在源头防止废物的生成

3. 绿色化学与化工的含义是什么?它们与传统化工的主要区别在哪里?

绿色化学是指化学反应和过程以“原子经济性” 为基本原则,即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子,实现零排放。

绿色化工又称清洁生产或环境友好技术,它是在绿色化学基础上开发的从源头上阻止环境污染的化工技术。

绿色化工与传统化工最主要的区别是从源头上阻止环境污染,即设计和开发在各个环节上都洁净和无污染的反应途径和工艺。

4. 绿色化学与化工研究的主要内容有哪些?

原料的绿色化,化学反应的绿色化,催化剂的绿色化,溶剂/助剂的绿色化,产品的绿色化

5. 绿色化学品应具有的两个主要特点是什么?

?产品本身必须不会引起环境污染或健康问题,包括不会对野生生物、有益昆虫或植

物造成损害;

?当产品被使用后,应该能再循环或易于在环境中降解为无害物质。

6. 低碳循环经济理念中的“5R”概念是什么?

(1) 减量(Reduction):是从节省资源减少污染角度提出的。在保护产量的情况下如何减少用量,有效途径之一是提高转化率、减少损失率。减少“三废”排放量。主要是减少废气、废水及废弃物(副产物)排放量,必须达到排放标准以下。

(2) 重复利用(Reuse):是降低成本和减废的需要,如化学工业过程中的催化剂、载体等,从一开始就应考虑有重复使用的设计。

(3) 回收(Recycling):主要包括:回收未反应的原料、副产物、助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂,进行再循环利用。

(4) 再生(Regeneration):是变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在工艺设计中应考虑到有关原材料的再生利用。

(5) 拒用(Rejection):是指对一些无法替代,又无法回收、再生和重复使用的毒副作用、污染作用明显的原料,拒绝在化学过程中使用,杜绝污染的发生。

论述题:

1. 试论传统化工面临的两大挑战。

11.1.1 化工资源与能源的危机

?日本、欧盟等能源机构预计

?全球能源消费峰值将出现在2020-2030年。全球化石能源的枯竭是不可避免的,将

在本世纪内基本开采殆尽。

?预测未来石油需求增长的大多数将来自运输部门,运输部门占全球石油需求的份额

将从现在的47%增加到2030年的54%。同时指出,CO2排放也将增多,减排温室气体是一个严峻的挑战。

?我国能源状况

?据预测,目前中国主要能源煤炭、石油和天然气的储采比分别为约80、15和近50,

大致为全球平均水平的50%、40%和70%左右,均早于全球化石能源枯竭速度。未来5-10年,中国煤炭国内生产量基本能够满足国内消费量,原油和天然气的生产则不能满足需求,特别是原油的缺口最大。

?注重能源资源的节约,提高能源利用效率,加快可再生能源的开发利用,对于中国

来说既重要又迫切。

11.1.2 传统化工对生态环境的污染

1. 化工三废对生态环境的影响

?世界:目前每年产生3~4亿吨危险废物。

?中国:化学工业排放的废水,废气和固体废物分别占全国工业排放总量的22.5%,

7.82%,5.93%。

?废气对大气的污染:CO2;含硫气体的超量排放;氯烃对臭氧层的破坏;锅炉燃煤、汽车排放物的污染。

?废水:排放到江海湖泊的废水造成严重污染,使水生动植物受到灭顶之灾。

?废渣:使农田、生活用水受到损害。

2. 有害化学品对人类与生态环境的影响

?有害化学药物;化肥、有害农药:土壤的贫化,通过生物链影响人类;告诫人们有关农药对生态环境的危害,促使美国环保署于1972年立法禁止使用这些有害杀虫剂。不可降解的塑料的白色污染。

3. 环境污染

?环境污染历史可以追溯到产业革命时期。只注重生产,不关注环境成为这个时期主

要特征,并且延续了许多年,以及到进入20世纪石油化工发展时期,以及到20世

纪末。

2. 什么是原子经济性?分别写出生产环氧乙烷(或环氧丙烷)的氯醇法和一步法的方程式,并计算其原子经济性。

概念

? 传统环氧乙烷的生产方法是通过氯醇法二步制备,原料为乙烯、次氯酸(由氯气与

水反应得到)和石灰。氯醇法二步制备的原子利用率仅为37.45%(要求步骤)。 ? 自发现银催化剂后,环氧乙烷的生产方法改为乙烯直接氧化成环氧乙烷的一步法。

该反应原子利用率是100%,因而是“原子经济”路线。

环氧丙烷的生产

? 氯醇法 氯醇法二步制备的原子利用率仅为 44.1%。

? 过氧化氢法:新型钛硅(TS-1)催化剂的使用,此工艺原子利用率为76.32%。

第十二章

简答:

1. 新材料按材料的属性可分为哪几类?

金属材料、无机非金属材料(如陶瓷、砷化镓半导体等)、高分子材料和复合材料四大家族。

2. 什么是复合材料?

复合材料是通过选择合适的基体和增强体以及合适的组成配比和排列分布,充分发挥组成材料的性能优势,从而可获得金属、聚合物、陶瓷等单一材料难以达到的综合性能

3. 什么是生物质能?

生物质能:是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式。包括农作物秸秆、林业剩余物、油料植物、能源作物、生活垃圾和其他有机废弃物。

4. 目前氢的储存方法有哪些?

高压储存氢气、低温液化储氢以及材料储氢等

5. 燃料电池与干电池和蓄电池相比有何不同?

在于其化学燃料储存在电池外部,可以按照电池的需要,源源不断地提供化学燃料。燃

%100 原子经济性或原子利用率被利用原子的质量=反应中所使用全部反应物分子的质量

料所具有的化学能连续而直接地变成电能。

6. 海水盐差能发电原理是什么?

只要用一层多孔质隔膜置于海水和淡水之间,两边插入电极,由于渗透压力差而产生电动势。

7. 按照作用原理的不同,海水淡化方法分为哪几种?

按照作用原理的不同,海水淡化方法包括相变化法、膜分离法和化学平衡法3类。8. 膜技术海水淡化法分为哪几种?

电渗析法和反渗透法。

论述:试举例说明高新科技与现代化工之间的关系。

?各个历史时期的“高技术”的出现,往往与化学反应、传热、原料及产品的分离和纯化相关,离不开化学加工产业和化学工程与技术的帮助和推动;

?各个历史时期的“高技术”也大大推动了化学加工产业的发展,使化学工程与技术积累了许多经验、凝练成许多知识。

?化工技术和高技术有着千丝万缕的联系,两者交相辉映。

?化工技术是各大高技术的基础,离开化工技术高技术无法发展。

?各大高技术的发展为化工技术的发展提供了新的方向和课题,使传统的化工技术焕

发出了无限的生机。

2. 试就化工的资源、产品、技术、经营和发展方向阐述21世纪化工发展趋势

12.7.1 资源利用多元化

至少21世纪前50年,世界能源需求仍然主要依靠矿物燃料,特别是石油。石油勘探开发将进一步由陆相向海相,由浅海走向深海。降低油气成本和保证石油安全仍将是主要议题;天然气工业的发展将会突飞猛进;煤化工技术也会有长足发展,尤其在利用现代技术使煤转化为液体燃料和气体,并能替代石油资源方面取得新进展;对可再生的生物质、天然物、海洋生物等的开发利用也将随着生物技术发展取得新进展。

12.7.2 产品结构精细化

工业发达国家的化学工业产品结构已明显地从通用、大宗化工产品向精细化工产品发展。向高附加值产品领域延伸,如向电子化学品,农用化学品、保健药用品,医疗诊断用品,航空航天用品,建筑新材料等高新新技术领域拓展。

12.7.3 技术结构现代化

随着化学工业产品结构从通用、大宗化工产品向精细化工产品的发展,小型化、间歇化和柔性化的化工技术又显示出优越性;现代化工需要连续化、大型化生产与间歇、装置小型化生产并存,而不是只强调任何一种,这也是由于现代化工向精细化和功能化的发展趋势结果。

12.7.4 经营管理全球化

“生产跨国化、贸易自由化、区域经济集团化” ;计算机及信息化技术的发展将使世界化工发生革命性的变化。全球优化资源配置,智能化生产,网络化组织,电子商务化营销等将带来全新高效的化工公司;跨国石化公司的国家身份和总部位置将趋于淡化。未来的石化公司数量将减少,生产更加集中,规模更大,核心业务将更强,成本进一步降低,注重优势核心业务技术创新和全球化及上下游一体化经营。

12.7.5 发展方向绿色化

?对现代企业的可持续性的评价要从经济性、环境性和社会性三方面提出最低要求。

?化工公司着力营造“绿色化”企业,大打环保牌,从环保取得经济效益,从环保夺得竞争优势,将成为新世纪全球化工的特点之一。

化工导论练习题+知识点

《化工导论》习题 第1章化工概述 1、请解释“化工”的含义,包括哪些内容? 化学工业,化学工程和工艺的总称或其单一部分都可称为化工 2、请说明“化学工程”与“化学工艺”的关系。 两者相辅相成,密不可分 3、请说明“化学”与“化工”的区别与关系。 化学学科属于理科,化工学科属于工科 4、请举例说明化工在国民经济中起什么作用。 化学与农业:化肥,农药,农膜;化学与医药:化学合成制药,生物制药,中药制药;化学与能源;煤,燃料,天然气;化学与国防:火药,导弹,原子弹,人造卫星,核潜艇:化学与人类生活:衣食住行 5、请列举5个古代化学加工方法。 酿酒,染色,制陶,制药,火药 6、请简要说明世界近代化学工业的状况。 无机化学工业已经形成一个完整的酸碱氯体系,煤化工趋于成熟带的有机化学工业发展,炼油工业已有一定规模,但只应用于燃料未与化工联系,高分子染料医药有所发展,但其规模尚小 7、请简要说明世界现代化学工业的状况。 20世纪化学工业飞速发时期,60年代是化学工业真正成为大规模生产主要阶段,合成氨和石油化工得到飞速发展,高分子化工品种基本配齐形成大规模化,精细化工逐渐兴起,精细率成为新的化学工业发展标志。 8、我国化学工业的三位先驱人物是谁,他们有何贡献? 范旭东:1914年与天津塘沽集资创办久大精盐股份有限公司,1917年创办永利制碱公司,1926年生产高质量三角牌纯碱 侯德榜:1921年在永利制碱厂担任技术员生产出优质碱,,用英文撰写“ 纯碱制造”1933年在纽约出版产生深远影响 吴蕴初:1923年创办天厨味精厂,1929年创办天原电化厂生产盐酸烧碱漂白粉,1934年创办天利氮气生产厂 第2章化工的科学基础 1、请描述化学工程的产生和发展历程。 形成阶段:19世纪末至20世纪30年代提出并发展单元操作 发展阶段:20世纪40年代至60年代各个二级学科相继问世 拓宽阶段:20世纪70,80年代后形成的新的交叉学科发展领域

化学工程与工艺专业本科培养方案

化学工程与工艺专业本科培养方案 一、专业简介 化学工程与工艺是研究化学工业和其它过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律的一门工程学科。化学工程与工艺专业为湖南省重点专业。现有化学工程与技术一级学科博士点和博士后科研流动站,拥有化学工程、化学工艺硕士点以及化学工程工程硕士点。近几年来,相继承担了国家“973”、“863”、“十五”科技攻关、国家自然科学基金、国际合作项目及校企合作项目。依托有色金属资源化学教育部重点实验室,在资源化工、环境化工等方面形成了自己的特色。 二、培养目标 培养具有良好的综合素质,具有深厚的化学工程与工艺基础理论知识,扎实的基本实验技能,较强的科研开发能力,毕业后可从事化学化工、冶金、医药、能源、食品、环保和军工等部门的科学研究、技术和产品开发及生产管理等方面工作的化学工程与工艺高级人才。 三、培养要求 学生通过对本专业的系统学习,应掌握化学工程与工艺方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、分析测试技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练,具有对现有企业进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力,能胜任化工及相关生产过程的研究和生产设备的设计和优化,化工新工艺、新技术和新设备的开发和应用,化工原料及产品的分析与检测以及化工企业的生产组织管理等工作。毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1.掌握化学工程、化学工艺、分析化学、生物化工、材料化工等学科的基本理论、基本知识,具有分析和解决工程实际问题的能力。 2.学会一门计算机语言,具有计算机应用的基本常识和基本技能;能够比较熟练地应用计算机等信息技术手段,比较熟练地掌握一门外国语。 3.了解化学工程学或分析化学的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态或新的分析仪器、新的分析方法的发展动态;具有一定的人文、社科等方面的基础知识与修养。 4.熟悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护、分析检测等方面方针、政策和法规。 5.掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。 6.具有对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力,能够从事化工新工艺、新技术的探索及新设备的开发与创新;或掌握化工产品分析测试基本技能、具有对新产品新的分析方法进行研究的初步能力。 7.具有创新意识和独立获取知识、技能和信息的能力。

工业系统概论

论中煤集团技术的改革 【摘要】煤炭是我国重要的基础能源和重要原料,煤炭工业的发展支撑了国民经济的快速发展。近年来我国国民经济持续快速发展,电力、冶金、建材、化工等行业的高速发展导致了对煤炭需求的大幅度增加,消费逐年递增。中煤集团是中国第二大煤炭生产企业,连续三年产量过亿吨。大型煤焦化工和煤基醇醚、烯烃化工的设计规模和技术水平居行业领先。煤机制造企业位列全国煤机行业第一位,具备煤矿井下综采综掘成套装备研发、制造能力,技术水平和市场占有率为国内第一。中煤集团十分注重技术创新,特别是新型煤化工领域的技术突破。中煤集团注重经济与环境的协调发展,着力打造“绿色中煤”,努力建设资源节约型和环境友好型企业。 【关键字】煤化工行业特点节能减排

目录 第一章、煤矿行业主要特点 (3) 第二章、当前中国煤炭行业现状特征 (3) 第三章、中煤集团简介 (4) 第四章、中煤集团节能减排问题 (5) 一、节能环保 (5) 二、技术创新 (5) 三、人才战略 (6)

中煤集团是中国第二大煤炭生产企业。 (一)煤矿行业主要特点 1.煤炭是资源性行业 煤炭是不可再生的资源。煤矿的寿命取决于其所拥有的煤炭储量。我国大多数煤矿远离城市和经济发达地区、社会负担重,经济基础差。地区条件不一,煤炭企业发展不平衡性在行业中十分突出。 2.煤炭是高危行业 因煤矿生产条件所限,从历史上看,在各国工业部门中,煤矿的事故死亡率是最高的。我国煤矿95%生产能力是井工开采。高瓦斯和双突矿井占全国煤矿矿井总量的1/3,90%矿井有煤尘爆炸危险性。随着开采深度增加,影响安全生产因素愈来愈多,条件愈来愈复杂。 3.煤炭是投资高风险行业 煤矿开采环节复杂,矿井建设投资大,周期长,见效慢,煤炭市场不确定因素多。因此,从建井到生产,经营风险大,多数煤炭企业产业结构上的问题影响了企业市场适应能力和抗灾能力。 4.煤炭是为国民经济发展做贡献的行业 煤炭属于初级产品,煤矿的效益向后续加工工业传递和辐射。单一的产品结构,企业经济效益难以提高,我国煤炭开采的价值和效益体现在后续产业和对国民经济发展的支撑作用。 (二)当前中国煤炭行业现状特征 煤炭是我国重要的基础能源和重要原料,煤炭工业的发展支撑了国民经济的快速发展。在20世纪50年代和60年代,煤炭在我国一次能源生产和消费结构中的比重分别占90%和80%以上,2004年煤炭所占的比例分别为75.6%和67.7%。目前以大型煤炭企业集团为主体,重点建设建设大型煤炭基地。通过煤炭工业科技进步和改革创新,推进煤矿企业兼并重组,建设大型现代化煤矿,淘汰落后生产能力,建设循环经济园区,有序发展洁净煤产业。改革开放以来煤炭工业取得显著成绩 1.煤炭产量持续增长 全国原煤产量由改革开放初期的6亿吨左右提高到2004年产量19.56亿吨,增长2倍多,处于历史最高水平,为我国国民经济发展提供了能源保障。 2.生产水平大幅度提高 大中型煤矿机械化水平、单产、单进、原煤工效,都逐年增高。建成了一批国际领先、高产高效矿井,初步建全了技术、设计、制造、培训比较完整的技术保障体系。 3.产业结构调整取得重大进展 政企分开迈出重大步伐,大多数国有大中型煤炭企业开始建立现代企业制度。一些企业开始了跨地区、跨行业的产业联合,煤、电、化、路、港、航产业链开始形成,一批劣势企

《现代化工导论》论文题目

《现代化工导论》论文要求 (1)独立完成 (2)论文要求 为综述形式,字数在2000以上,不能整段和大篇幅的抄袭照搬。 (3)参考文献:百度百科、维基百科、知网CNKI (4)形式:题目、作者信息(姓名及学号)、摘要、关键词、正文 (全篇文字5号宋体,题目、作者信息、摘要、关键词等内容字体加黑) 论文题目:(题目抽签确定) 1、我国纯碱工业历史和现状 关键词:纯碱、原料、生产原理、工艺过程、主要设备,经济效益分析 2、我国烧碱工业历史和现状 关键词:烧碱、原料、生产原理、工艺过程、主要设备,经济效益分析 3、现代合成氨工业的概况 关键词:氨、合成氨、工艺原理、关键技术、主要设备,发展情况 4、可用作锂电池的锂化合物及其生产方法 关键词:锂电池的工作原理,磷酸铁锂、钴酸锂,碳酸锂、生产原料,生产方法 5、碳纤维材料的合成及其应用 关键词:碳纤维材料,碳纤维特性,合成原理,生产过程,应用领域及应用方法 6、我国磷酸的生产概述 关键词:磷矿资源概况、磷酸的生产原理、工艺过程、磷酸的主要衍生化学品及其生产过程。 7、浅谈温室气体处置技术进展 关键词:二氧化碳、用途、采集贮藏技术,今后的发展 8、浅谈从石油到PVC的产业链条 关键词:石油、乙烯、PVC、聚氯乙烯、氯气资源与生产、产业链条 9、浅谈从原油到聚丙乙烯的生产过程 关键词:天然气、乙烯、聚氯乙烯、氯气资源与生产、产业链条 10、浅谈从天然气到聚氯乙烯的产业链条 关键词:原油、乙烯、聚丙乙烯,生产原理、工艺过程, 11、浅谈从煤到聚氯乙烯的产业链条 关键词:煤、电石、乙烯、聚氯乙烯、氯气资源与生产、过程原理、相关产业 12、浅谈从石油到乙二醇的生产过程

清华大学工业工程课程安排

清华大学IE: 在此附上清华大学工业工程本科专业的课程图,里头可以看到每一学年有甚麼课程 工业工程系的四年本科课程总共有173个学分,包括140个学分春秋季学期的课程,18个学分的暑期实习与军训,和15个学分的毕业设计。下表中将所有本科课程分五大类列出:人文社科类课程、自然科学基础课程、专业相关课程、实践环节、和综合论文训练。 序号课程类别子类别学分总计 1 人文社科类课程两课14 35 体育 4 外语 4 人文选修13 2 自然科学基础课程数学16 30 物理12 化学 2 3 专业相关课程工程基础19 75 专业基础33 专业限选23 专业限选和跨学科任选 6 4 实践环节18 5 综合论文训练15 总学分173 上述的课程体系与我系人才培养特色紧密关联,充分反映出工业工程系人才培养注重基础和国际化的特点。 专业基础课33学分 序号课程号课程名称学分 1 工业工程概论2学分 2 工程经济学2学分 3 管理学基础2学分 4 制造工程概论3学分 5 人因工程基础3学分 6 运筹学(1) (数学规划) 3学分 7 运筹学(2) (应用随机模型) 3学分 8 概率论与应用统计学3学分 9 数据结构与算法3学分 10 数据库原理3学分 11 管理信息系统3学分 12 建模与仿真3学分 上述12 门专业基础课基本涵盖了管理科学和计算机科学的基础。 前5 门课(工业工程概论、工程经济学、管理学基础、制造工程概论、人因工程基础)可作为工程管理的一般性内容; 接下来的3 门课(运筹学(1) (数学规划)、运筹学(2) (应用随机模型)、概率论与应用统计学)是定量分析的基础,是现代工业工程对复杂系统进行分析所必须的

化工导论试题

1.?解释中文“化工”的含义,它包括哪些内容?在现代汉语中,化学工业、化学工程和化学工艺的总称或其单一部分都可称为化工,这是中国人创造的词。化工在汉语中常常是多义的,化工可以分别指化学工业、化学工程和化学工艺,也可指其综合。 2.2.?解释中文“化工”的含义。说明“工程”与“工艺”的关系,并举例说明。(1)?化工在汉语中常常是多义的,化工可以分别指化学工业、化学工程和化学工艺,也可指其综合。(2)应该说明的是化学工程为化学工艺、生物化工、应用化学、工业催化等学科提供了解决工程问题的基础。 3.3.?化学工业按原料、产品吨位、和化学特性各如何分类?(1)按原料分:石油化学工业、煤化学工业、生物化学工业、农林化学工业(2)按产品吨位分:大吨位产品和精细化学品(3)按化学特性分:无机化学工业、有机化学工业 4.?简述化工的特点是什么?(1)品种多(2)原料、生产方法和产品的多样性和复杂性(3)化学工业是耗能大户(4)化工生产过程条件变化大(5)知识密集、技术密集和资金密集(6)实验与计算并重(7)使用外语多 5.?指出按现行学科的分类,一级学科《化学工程与技术》下分哪些二级学科?它们的关系如何?在我国当前的学科划分中,以一级学科“化学工程与技术”?概括化工学科,并又分为以下五个二级学科:化学工程、化学工艺、应用化学、生物化工、工业催化。化学工程为化学工艺、生物化工、应用化学和工业催化等学科提供了解决工程问题的基础。 6.?简述化学工程与化学工艺的各自的学科定义与研究内容?化学工程研究以化学工业为代表的过程工业中有关化学过程和物理过程的一般原理和共性规律,解决过程及装置的开发、设计、操作及优化的理论和方法问题。其研究内容与方向包括:化工热力学、传质过程原理、分离工程、化学反应工程、过程系统工程及其他学科分支。化学工艺即化工技术或化学生产技术。它是指将原料物质主要经过化学反应转变为产品的过程和方法,包括实现这一转变的所有措施。应该说明的是化学工程为化学工艺、生物化工、应用化学、工业催化等学科提供了解决工程问题的基础。 7.?如何理解化工过程,它包括哪些内容?请举例说明。一般概括为三个主要步骤:①原料处理,使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格;②化学反应,使其获得目的产物或其混合物;③产品精制,将由化学反应得到的混合物进行分离,除去副产物或杂质,以获得符合组成规格的产品 8.?化学工业在国民经济中起什么作用?概括而言,化学工业在国民经济中是工业革命的助手,发展农业的支持,战胜疾病的武器,改善生活的手段,与衣、食、住、行息息相关。 9.?化学工业中的基本原料包括哪些?(基本)有机化工原料:有机:?三烯、三苯。重要?基本有机化学品:?上百种,?如甲醇、乙醇、萘、苯酐、?苯酚、醋酸、丙酮、丁醇、辛醇等。 10.重要的能源重要的能源有几种?其中有哪些是可再生的?太阳能、风能、石油、煤、天然气等。其中太阳能、风能是可再生的。?一次能源与二次能源的定义?各包括哪些种类?一次能源:指从自然界获得且可直接加以利用的热源和动力源,包括煤、石油、天然气、油田气等,林木秸秆等植物燃料,沼气,核燃料,还有水能、风能、地热能、海洋能和太阳能等。二次能源:指从一次能源加工得到的便于利用的能量形式,除火电

化工导论论文

化工导论论文 化学工程是研究以化学工业为代表的过程工业中有关化学过程和物理过程的一般原理和共性规律,解决过程及装置的开发、设计、操作及优化的理论和方法问题。其研究内容与方向包括化工热力学、传递过程原理、分离工程、化学反应工程、过程系统过程及其他学科分支。早期的化学工程内容,实际上只限于研究物料的物理加工过程,基本只是数学、物理、化学和机电等基础学科的综合应用。直到20世纪初,出现了蒸发、流体流动、传热、干燥、蒸馏、吸收、萃取、结晶、过滤等单元操作。对单元操作的进一步研究,都要用到动量、热量和质量传递的原理,而研究反应器还需要应用化学动力学和热力学的原理。 化学工艺是将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程,包括实现这一转变的全部措施。化学工艺学是以产品为目标,研究化工生产过程的学科,目的是为化学工业提供技术上的最先进、经济上最合理的方法、原理、设备和流程。化学工艺可分三个主要步骤:1、原料处理;2、化学反应;3、产品精制。 化工在国民经济中的地位 化工为解决世界超级人口大国的农业问题,为适应社会高速发展,人民对物质更好要求有着举足轻重的作用,化肥、农药、植物激素及生长调节剂、土壤改良剂、饲料添加剂等等。 制药工业包括了生物制药、化学合成制药等化工过程。在二战时期的青霉素救活了无数的生命,胰岛素的合成等等。中国处于现在高速发展阶段对于能源的需求是源源不断的,其中由于中国本身能源结构:多煤少油,现在52%的石油都是从国外进口,而煤炭中国储量70%消费也达到了77%。 现在人类使用的大都是不可再生能源,但是这种能源总量是有限的,迟早会有枯竭的一天。 化学工业所用基本原料中大部分都可以用作于能源,因此化学工业的原料与能源有着重叠性,相应的也有一个选择性,既可以选择最合适的原料做化工用,再用剩余的原料做能源用,大大降低了陈本。 最后化工为国家的国防安全提供了有力的保障,火药、轮胎、生化武器、炸药等。化工发展的历史 古代的化学加工追溯到远古及古代,公元前后,中国和欧洲进入炼丹术、炼金术

化工导论

《化工导论》教学大纲 课程编号:094103 课程名称:化工导论 学时/学分:32/2 先修课程:无 适用专业:化学工程与工艺 开课系或教研室:化工教研室 一、课程性质与任务 1.课程性质:本课程是为化学工程与工艺专业开设的了解现代化工概貌及其工程与技术基础的导论性学科基础课。课程系统介绍了化工的传统领域及新兴领域的基础知识、典型生产过程及发展的方向,化工的专业技术基础;还对绿色化学与化工在全球的兴起,传统化工向绿色化、精细化、高科技化的现代化工的发展趋势以及我国化工高等教育改革进行了介绍。 2.课程任务:使化学工程与工艺专业新生通过本课程认识到化工在国民经济中的支柱地位与作用,了解本专业各领域,并对化工高等本科教育的科学体系有基本了解。 该课程作为本科生必修课强调专业教育与人文素质教育的紧密结合,达到提高学生对化工专业的认识和热爱,培养学生树立正确的学习观和事业观。 二、课程教学基本要求 《化工导论》课程在第二学期开设。教材内容分为课堂讲授、学生自学和学生选读三部分,其中课堂讲授部分由教师在教学计划学时内进行课堂教学,作为基本要求内容;学生自学部分由学生在教师的指导下,利用课外时间进行自学,作为一般要求内容;学生选读部分由学生根据自己的兴趣及能力,进行课外选读,不作要求。 本课程教学计划总学时32学时,课堂讲授32学时。 本课程作为考核课,采用课程结束后每人根据所学内容完成一篇小论文的考核方式,论文成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级。 三、课程教学内容 本课程主要内容包括:化工的地位与发展史、无机化工、石油炼制与石油化工、高分子合成材料、天然气化工与煤化工、化学工程与工艺基础、精细化工、生物化工、环境化工、化工发展前景、化工高等教育改革等。 (一)化工的地位与发展史

化学专业导论课程教学大纲

《化学专业导论》课程教学大纲 【课程编码】060110001 【课程类别】专业必修 【学时学分】14学时,1学分【适用专业】化学 一、课程性质和目标 本课程为化学专业的专业必修课程,学生在高中化学知识学习的基础上,通过课文内容的学习,掌握化学的发展历程、专业人才培养方案、化学各分支学科概况、化学对现代文明的贡献以及化学专业考研与就业基本知识,达到培养化学专业思想和了解化学创新方法的目标。 二、教学内容、要求和学时分配 (一)第一章化学概述3学时(理论讲授) 教学内容: 化学的概念;化学变化的特征;化学与周口;四次化学革命;元素周期表的发现;化学键理论的建立及发展;化学的难题、挑战及机会。 教学要求: 1.掌握关于化学的科学概念和化学变化的特征; 2.了解化学与周口的渊源以及化学对于当代的调整及机会; 3.理解化学的四次革命、元素周期表的发现、化学键理论的建立及发展历程,强化化学专业思想。 教学重点: 化学的概念、化学变化的特征和化学挑战与机会。 教学难点: 结合化学知识巩固学生的化学专业思想。 (二)第二章化学专业人才培养方案解读3学时(理论讲授) 教学内容:新版化学专业人才培养方案调研和修订过程;培养规格;课程体系;方案特色;学习方法。 教学要求: 1.了解2016版化学专业人才培养方案调研和修订过程;

2.理解方案的应用型、创新性特色; 3.掌握人才培养的规格、课程体系和学习方法。 教学重点: 化学专业人才培养方案课程体系解读。 教学难点: 理解方案的应用型、创新性特色,掌握学习方法。 (三)第三章化学分支学科与创新3学时(理论讲授) 教学内容: 无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等化学分支学科概况;化学研究中的突破;学科交叉与研究热点;化学发展趋势与主要问题。 教学要求: 1.掌握化学各分支学科概况; 2.了解历史上化学研究所取得的重大突破; 3.理解化学与其他学科交叉及其创新性。 教学重点: 化学分支学科概况。 教学难点: 结合学科交叉理解化学的创新。 (四)第四章化学与现代文明3学时(理论讲授) 教学内容: 化学与文学;化学与能源;化学与军事;化学与材料;化学与生活;化学与健康;化学与环境;绿色化学。 教学要求: 1.了解化学与现代文明中的各个方面的相关知识; 2.理解化学作为中心学科对现代文明的重要推动作用和对环境等方面的一些副作用; 3.掌握化学推动社会发展的未来方向。 教学重点: 化学对推动现代文明各个方面的贡献。 教学难点: 理解化学对环境、健康、军事等方面的一些负面影响并规避之。

现代化工导论

现代化工导论 教授:李东 班级:11级煤化工(1)班 学号:120110407038 姓名:冯姝敏 2011-11-23

化工与环保论文 人类进入了21世纪,随着科技的不断发展,我们人类从前的许多梦想都成为了现实。我们制造了轮船,可以像鱼儿一样在大海遨游;我们制造了飞机,可以像鸟儿一样自由在天空飞翔;我们还能够制造出宇宙飞船,去探索太空的奥秘。进入光与电、信息与网络的年代以来,人类正在突飞猛进的向前发展…… 但是,如果我们停下来,仔细的想一想,就会发现:大自然给予人类的许多惊奇远非科技所能够比拟。在人们赖以生存的环境中,从日月星辰到风雨雷电,从春夏秋冬到山河湖海,从森林花草到飞禽走兽……如果我们人类仅为了眼前的利益,而破坏了大自然的生态平衡,不断毁灭地球上人类以外的生命,那么随之而来的便将是人类文明的灭绝! 由于我们在改革开放初期,只一味的追求生产力的提高,而忽略了生产力的发展对环境造成的破坏,使得生产发展的速度远远超出环境本身的承受的能力,再加上人类肆意地毁坏、砍伐、污染,导致泥土严重流失、土地沙化严重,破坏性沙尘暴增多,生物物种大量减少,气候变暖,冰川消融等一系列环境问题,并且已经严重危害到人类的生存。 造成环境污染的因素可分为物理的、化学的及生物学的三方面,而其中化学物质引起的污染约占80%-90%。从化学的角度出发,探讨由于人类活动而引起的环境质量的变化规律及其保护和治理环境的方法原理。就其主要内容而言,环境化学除了研究环境污染物的检测方法和原理(属于环境分析化学的范围)及探讨环境污染和治理技术中的化学、化工原理和化学过程等问题外,需进一步在原子及分子水平上,用物理化学等方法研究环境中化学污染物的发生起源、迁移分布、相互反应、转化机制、状态结构的变化、污染效应和最终归宿。随着环境化学研究的深化,为环境科学的发展奠定了坚实的基础,为治理环境污染提供了重要的科学依据。 从化工角度来看,中国有很多难以解决的环境问题,环境问题已对中国建设和谐社会的事业构成了严重的威胁和挑战,成为影响经济、制约社会的重大问题。环境问题主要包括水污染、大气污染、生态破坏等问题,下面我们来详细阐述一下水污染问题:中国有超过70%的河流、湖泊、海岸受到污染,90%的中城市地下水受到污染。水污染从江河支流向干流延伸;从地表向地下渗透;从陆域向海域发展;从城市向农村蔓延;从东部向西部扩展。

263J10A精细化工导论

精细化工导论(Introduction of fine chemical engineering)教学大纲 一、课程说明 课程编号:263J10A 学分数: 3.0 总学时:51 学时分配:讲课34/自主学习17 适用专业:应用化学 先修课程:《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《化工原理》 二、课程教学目的与任务 通过课程学习,使学生对精细化工领域的概况有所了解,基本掌握各种精细化工产品的合成及配方原理,了解精细化工产品的生产过程和作用机理,能够应用精细化工的基本理论和基本知识,解决实际问题。要求学生不仅要掌握课堂讲授的知识,打好基础,而且应特别种注重参考和查阅大量的相关资料,拓宽知识面。要求学生将已学过的各科知识融入本课程,以期在广泛汲取的前提下向知识的深化迈进。 三、课程教学的基本内容 1、前言(2学时) 了解:《精细化工导论》的整体内容,明确学习本课程的方法、意义、目的。 2、各部分精细化工产品的分类、特点、应用及未来发展方向(46学时) (1)香料与香精(6学时) 了解:各类香料及其分类,性质,生产工艺,应用范围,未来发展趋势。 (2)表面活性剂和合成洗涤剂(6学时) 了解:各类表面活性剂及日用洗涤剂的分类、基本性质、制备工艺、应用、发展趋势。(3)食品添加剂和饲料添加剂(6学时); 了解:各类添加剂的基本性质和应用。 (4)造纸化学品与皮革化学品(6学时) 了解:各类造纸化学品与皮革化学品助剂的分类、性质与用途及发展方向。 (5)合成材料加工助剂(8学时) 掌握:加工助剂分类及原理; 了解:各类合成加工助剂基本性质、应用与发展方向。 (5)功能高分子(6学时) 掌握:功能高分子的分类及功能原理; 了解:各类功能高分子的性质、用途与发展趋势。 (6)其它精细化工产品(8学时) 掌握:胶粘剂、涂料使用原理; 了解:胶粘剂、涂料、染料、油墨的分类、性质、用途与发展趋势。 3、考试(3学时)

清华大学清洁生产概述

清华大学清洁生产概述.清洁生产概述 张天柱教授 清华大学

第一节清洁生产的产生背景 伴随人类生存环境的不断恶化,自从20世纪60年代以来,环境保护在全世界范围内开始兴起。保护人类共同的家园,成为全人类的共识,并逐渐汇成了当今世界的可持续发展的潮流。正是在可持续发展思想,理念及其实践的逐步形成与不断发展的历史大背景下,基于对传统“末端治理”的环境污染控制实践的反思,清洁生产伴随而生,并成为支持可持续发展的有力战略措施。 一人类社会的环境问题 1.人与环境的关系 人是自然界的产物。在漫长的人类发展历程中,人类长期依赖于自然界,依存于自己所处的环境,从周围的自然环境中索取维系生存的各种要素,并且努力使自己适应所处的客观环境。由于生产发展的规模及其强度较小,社会生产力水平低

下,向环境的索取极为有限,对环境的排放冲击与影响也远低于环境的承载和净化调控能力。相当长的一段人类发展过程中,人类社会就是这样在同自然界相互联系、相互作用中,同自然界一起作为一个统一的整体存在,并在同自然环境不断进物质、能量、信息的交换过程中向前发展。 对环境的影响作用自古一直伴随着人类的发展进程,但其严重化始于近代。随着科学技术的进步和生产力水平的提高,特别是工业化以来,人类干预影响自然的能力大为增强,并在改造自然的活动中取得了一个又一个胜利:运河开通了、铁路修成了、大量矿产资源从地底下挖掘出来了,一座座都市的出现,工厂林立,市场上各类商品应有尽有,社会财富迅速增长,人们的生活面貌发生了极大改观。人类走出了野蛮和蒙昧时代,进入了一个大量生产、大量消费,大量浪费的“文明”时代。与此同时,人们原有的那种朴素的自然观在动摇,特别是由于市场经济的发展所造成的利益驱动,促使人们不顾一切地向大自然展开掠夺,并且任意地向大自然排放各种废物。人类自认为在自然界面前,可以为所欲为,按照自己的愿望去 “征服自然”、“改造自然”,而不必理会大自然会做出什么反映。在短短的近几百年中,地球上的人口呈指数增长、资源濒临耗尽、几乎每一种人类的排放物都达到了地球无法承受的程度,世界上许多国家因经济高速增长而造成了严重的环境污染和生态破坏,并导致了一系列举世震惊的环境公害事件。我们赖以生存和发展的地球正面临着前所未有的环境危机。 正如恩格斯在《自然辩证法》中所说:“人们要学会认识我们对自然界的惯常行

化工导论

第八章 简答 1、何谓生物技术?何谓生物化工? 生物技术是在生物学、分子生物学、细胞生物学和生物化学等基础上发展起来的,是由基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程四大先进技术组成的新技术群。 生物化工是生物学技术和化学工程技术相互融合的新型学科,它以生物来源的物质为原料,通过生物活性物质为催化剂使其转化,或用其他生物技术进行制备、纯化,从而得到我们预期的产品。 2、简答生物化工的主要特点和包括的主要应用领域。 特点:(1)以生物为对象,常以有生命的活细胞或酶为催化剂,创造必要的生化反应条件,不依靠地球上的有限资源,着眼于再生资源的利用。 (2)由于细菌不耐高温,需在常温常压下连续化生产,工艺简单,并可节约能源,减少环境污染。 (3)定向地按人们的需要创造新物种、新产品和有经济价值的生命类物质,开辟了生产高纯度、优质、安全可靠的生物制品的新途径。 (4)生物化工为生物技术提供了高效率的反应器、新型分离介质、工艺控制技术和后处理技术,扩大了生物技术的应用范围。但是由于生化反应机理的复杂性,也给反应和分离设备的设计带来了较大的困难。 领域:(1)现代生物制药 (2)农业生物技术和生物农药 (3)精细化工中的生物技术 (4)生物石油化工 3、说出几种典型的生物化工产品。 (1)有机化工品—丙烯酰胺(AM) (2)食品添加剂—柠檬酸 (3)生物农药—苏云金杆菌 (4)抗肿瘤药—天冬酰胺酶 4、按照使用的生物催化剂的不同分类,可将生化反应器分为哪几类? 5、微生物法采油对提高采油率主要表现为哪些作用? 论述 试论述生化产品的分离和提纯的主要步骤。 5、微生物法采油对提高采油率主要表现为哪些作用? 微生物对原油的直接作用,改善原油物性,提高原油在地层孔隙中的流动性,微生物在油层中生长代谢产生的气体、生物表面活性物质、有机酸、聚合物等物质,来提高原油采收率。

化工导论考试内容答案参考

1、化学工业的定义及其分类化学工业的定义及其分类。 定义:产品的生产过程中化学方法占主要地位的制造工业。分类: 按原料分:石油化学工业、煤化学工业、生物化学工业与农林化学工业。按产品吨位分:大吨位产品、精细化学品。按化学特性分: 无机化学工业(基本无机工业、硅酸盐工业、无机精细化学品) 、有机化学工业(包括石油炼制、石油化学工业、基本有机化学工业、高分子化学工业、有机精细化学品工业、生物化学品工业、油脂工业) 。按统计学方法分:合成氨及肥料工业、硫酸工业、制碱工业、无机物工业、基本有机原料工业、染料及中间体工业、化学农药工业、医学药品工业等 2、常用的化工原料有哪些?常用的化工原料有哪些? 矿物原料:金属矿、非金属矿与化石燃料矿。生物资源:动物原料、植物原料;主要来自农、林、牧、副、渔的植物体与动物体。其她原料:空气、水、垃圾废料。 3、化学与化工的区别就是什么? 化学——新物质的合成、新化学反应的发现、研究物质的化学结构与性质、化学反应的机理、规律、理论。属于理科。化工——将实验室合成的化学物质或化学反应放大到工业规模的运用与实现。属于工科。 4、化学工程与技术包括哪些二级学科?各学科的研究内容与方向都有哪些? 二级学科:1、化学工程:化工热力学、传递过程原理、分离工程、化学反应工程、过程系统工程及其她学科分支。 2、化学工艺:研究化学品的合成机理、生产原理、产品开发、工艺实施过程及装备的设计与优化,所涉及的工业领域包括采用化学加工过程,生产石油及石油化工、煤化工、基本有机化工、无机化工、化工冶金与高分子化工产品的工业部分。 3、生物化工:研究有生物体或生物活性物质参与过程的基本理论与工程技术。研究方向有遗传工程、细胞工程、酶工程及工程技术理论等。 4、应用化学:研究内容包括化工产品制备、分离与精制、产品复配与商品化,以及精细化学品、专用化学品、功能材料与器件研制过程中的合成化学、物理化学、化工单元反应及工艺、生物技术等。研究方向有化工、电子、能源、材料、航天、兵器、环境工程技术等。 5、工业催化:研究方向包括表面催化、分子催化、生物催化、催化剂制造科学与工程、催化反应工程、新催化材料与新催化工程开发、环境催化、能源与资源精化过程中的催化、化学工业与石油炼制催化等。 5 课程中都提到了那些化工单元操作?从本质上来说, 这些单元操作可归纳为那些传递过程? 流体输送、搅拌、加热、冷却、蒸发、蒸馏、萃取、吸收、吸附、沉降、过滤、干燥、离子交换、膜分离、结晶、颗粒分级等归结为:动量传递、质量传递与热量传递三大类 6 分离工程中物系的分离方法可以如何分类? 分离组分在原料中浓度大小:富集、浓缩、纯化、除杂。 采用方法的不同:物理分离、化学分离。 相态的不同:非均相混合物的分离、均相混合物的分离。 7 化学反应工程研究的主要内容有哪些? (1)对化学反应规律的研究,着重于建立反应速率的定量关系及实验测定与数据关联。(2)对反应器中传递规律的研究。 8 无机化工中的“三酸”“两碱”分别指什么? 、三酸:硫酸、硝酸、盐酸两碱:纯碱(Na2CO3)、烧碱(NaOH) 9 生产合成氨的原料有哪些? 焦炭、煤、焦炉气、天然气、石脑油与重油。

合肥学院现代化工导论精细化工部分考试题目

1.根据化工专业的延伸,结合现有的高档化妆品、洗涤剂等精细化工产品,谈谈你对具有高附加值精细化学品的认识? 2.作为化学工程与工艺专业的学生,你如何理解绿色化工与循环经济之间的关系? 目前,支撑我国高速度经济增长的模式依然是粗放式的,资源被大量消耗,能源、运输等形成“瓶颈”,生态环境状况堪忧。显然,这种发展模式是难以为继甚至是得不偿失的,失去资源和环境依托的经济增长会后劲乏力,经济大起大落的风险也会加大。因此,以科学发展观指导生产和消费模式的转变,成为我国当前重要而又紧迫的任务。循环经济正是在这种形势下得到了迅速而又广泛的实践:辽宁省成为第一个循环经济试点省,贵阳市成为第一个循环经济试点市,江苏省第一次面向全国进行循环经济规划公开招标。在未来的一段时期内,循环经济将是我国发展的主流之一。 化工行业是我国国民经济的支柱产业之一,在国民经济中占有着十分重要的地位。但是,化工行业同时也是一个高污染高投入的行业,随时可能面临能源及原材料危机。随着循环经济的推广与实施,化工行业在循环经济之路上要摸索出自己独特的发展模式 绿色化工是一种采用先进的化工技术及方法 减少对人类健康的伤害 减少对社区安全 生态威胁的一种处理有害物质的一种技术手段。它是化工业发展的必然结果 是控制污染的有效手段 是符合化工业可持续发展客观要求的。循环经济作为一种新的经济发展模式,倡导在物质不断循环的基础上发展经济. 3.合成洗涤剂中常添加聚磷酸盐,但会造成环境的富营养化,用你所学的背景知识,用那些物质可替代聚磷酸盐,减少环境的污染,并解释之? 合成洗涤剂主要由表面活性剂和洗涤助剂组成。表面活性剂的作用是降低水的表面张力,去除衣物上的污渍;洗涤助剂的作用是结合钙镁离子,阻止污垢再沉积,同时有助于提高表面活性剂的去污能力。 合成洗涤剂中的聚磷酸盐是一种洗涤助剂,从上述洗涤助剂的作用可以看出,聚磷酸盐可以用其他钙镁离子的络合剂来代替。比

清华大学信息科学技术概论结课论文

信息传播技术的发展及其对社会的影响 自动化系 选题类型:A 摘要: 本文为《信息简史》的读书报告。本文专注于信息传播技术这一方面,研究信息传播技术的要素,并顺着其发展史,探索由原始传播技术到电报,电话,互联网,量子通信的发展过程和发展方向,从中分析信息传播技术的发展对社会的影响。 关键词: 信息简史,信息传播,影响,社会 The development of information communication technology and its influence on society Abstract: This is a book report of The Information: A History, A Theory, A Flood. We will focus on the aspect of information communication technology. Our aim is to outline the factors of a communication technology, and give a brief introduction to its development, from primitive communication technology to telegraph, telephone, the Internet, and quantum communication. In out discussion, we’ll analyze the impact of the technology to the human society. Key Words: Information communication, Influence, Sociology 1引言 《信息简史》一书对人类社会发展过程中,从人逐渐自觉地理解和运用信息,到信息深刻融入并改变人类社会的历史进行了系统的探寻和描述。而要论信息,我们可以简单地将我们的研究对象分为信息的产生、信息的传播以及信息的处理几方面。这篇读书报告,将专注于信息传播技术,结合《信息简史》一书,对相关技术的发展过程及它们对人类社会的影响进行探讨。 2信息传播技术及其要素 信息的传播,顾名思义,就是将一段特定的信息从一个地点传递到另一个地点的过程。评判一项信息传播技术,我们可以从以下几个方面进行考虑: 2.1带宽 带宽一词主要是在模拟与数字信号中运用的,在这里我们不严格按照它的定义叙述,而是用它泛指单位时间内可传输的信息量。它是衡量一项传播技术最重要的指标。在相当长的时间里,甚至可以说直到今天,信息的传播过程都是利用信息的全过程中的最大瓶颈。而造成这一瓶颈的主要因素,就是带宽。信息无时无刻且无穷无尽地在产生,而对于利用信息人们,更多的信息意味着更高的灵活性,那么如何在相同的时间里将更多的信息传递到应用它们的地方便成了一个问题,一种制约因素。亦即传输的带宽与传播技术的应用价值密切相关。 2.2时效性 时效性指信息从产生处传播到特定位置所需要的时间。有别于带宽,我们这里着重于信息收到与发出的时间差,而不侧重于传达的信息量。很多情况下,信息的价值与它传达的时间是密切相关的,如一条战报,传达越快越能够决定战局的走向;另一方面,需要注意到,很多情况下信息传播是一个双向的过程,如果通信的两方要进行交流,时效性的重要性也会得到体现。 2.3损耗 损耗指信息在传播过程中产生的与发出时的偏差。很显然,在任何情况下,确保信息的准确都是十分重要的。信息的传播需要物质的载体,众所周知,能量在远距离传播的过程中会产生衰减和损耗,于是信息也随之产生了损耗。

【最新版】[0979]《绿色化学化工导论》网上作业与课程考试复习资料

[0979]《绿色化学化工导论》第一批次 [多选题]海洋能包括()。 A:潮汐能 B:波浪能 C:洋流能 D:地热能 参考答案:ABC [多选题]哪些物质可以作为超临界流体?( ) A:二氧化碳 B:氨 C:丁烷 D:水 参考答案:ABD [多选题]哪些物质可以作为超临界流体?( ) A:一氧化二氮 B:氯化氢 C:乙烷 D:乙烯 参考答案:ACD [多选题]哪些物质可以作为湿式催化氧化技术的氧化剂?( ) A:空气 B:臭氧 C:二氧化氯 D:双氧水

参考答案:ABCD [多选题] 哪些反应属于非原子经济反应?( ) A:取代反应 B:Claisen重排反应 C:消去反应 D:Beckmann重排反应 参考答案:AC [多选题]绿色化学的主要特点包括()。 A:化学反应的原子经济性 B:化学工艺的循环性和闭路性 C:化工生产的可持续性 D:化学反应的清洁性 参考答案:ABCD [多选题]绿色化学的主要特点包括()。 A:化学反应的清洁性 B:化学反应的原子经济性 C:化学反应技术的可持续性 D:化学工艺的循环性和闭路性 参考答案:ABCD [多选题]哪些属于环境友好的绿色助剂?()A:石油醚 B:超临界流体 C:离子液体

D:四氯化碳 参考答案:BC [多选题] 哪些能源属于二次能源?()A:煤炭 B:石油 C:电力 D:乙醇 参考答案:CD [多选题]哪些能源属于一次能源?( ) A:风能 B:太阳能 C:柴油 D:石油 参考答案:ABD [多选题]哪些催化剂属于绿色催化剂?( ) A:硫酸 B:杂多酸 C:氢氟酸 D:分子筛 参考答案:BD [多选题]哪些能源属于不可再生能源?( ) A:煤 B:海洋能 C:石油

能源化工导论课程论文

浅析煤化工行业节能减排 摘要:煤炭资源是化工行业的能量来源,它具有不可再生特点,而化工是我国四大主要用煤领域之一。煤炭除了作为燃烧原料外,还可以生产合成甲醇、电石煤制气等煤化工产品。文章主要分析了煤化工行业节能减排存在的问题和对煤化工行业节能减排存在问题的相关对策和建议。 关键词:煤化工行业节能减排问题对策 目前,全球气候变化已经是个不争的事实, 这与人们不合理的工业生产中是分不开的。实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、贯彻落实科学发展观的重大举措;是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。煤化工发展必须符合国家节能减排工作的要求,优化能源利用方式、提高能源利用效率,减少污染物排放,促进煤化工业健康、洁净、可持续发展。随着我国煤化工的快速发展,煤化工行业的节能减排问题成为了我国研究的热点。 1 煤化工产业现状 1.1煤化工概述 近几年我国煤化工产业得到了迅速发展,同时也暴露出存在的问题。 以煤炭为原料的相关化工产业被统称为煤化工;具体是指煤炭经过化学加工处理转化为洁净能源、化工产品和材料的过程,煤化工工艺包括煤的低温干馏、高温干馏(炼焦)、煤的气化、煤的直接液化和间接液化,以及电石乙炔化学、生产甲醇及其衍生煤基化学品等。其中煤焦化、煤合成氨属于传统煤化工,而目前所热议的煤化工实际上是狭义的煤化工,主要是指煤制油、煤制醇醚和煤制烯烃新型煤化工。 1.2煤化工行业存在的问题 首先,煤化工行业是资源密集、技术密集、资金密集的大型基础产业。煤化工项目需要消耗大量的煤炭资源和水资源;现代煤化工的技术是当今最为前沿的化工生产技术煤;化工项目是一个高投资项目,一般需要投入几十个亿甚至几百个亿。其次,煤化工项目中废水、废气、废渣的排放量大,治理难度高。另外,

化工导论复习

第一章化工的概述与发展史 化工的含义:在现代汉语中,化学工业、化学工程和化学工艺的总称或其单一部分都可简称为化工。 化学工业又称化学加工业,泛指生产过程中化学方法占主要地位的制造工业,即经过反应过程实现原料向产品的转换的生产部门。 按原料分:可分为石油化学工业、煤化学工业、生物化学工业和农林化学工业。按产品吨位分:可分为大吨位产品和精细化学品。 按化学特性分:可分为无机化学工业和有机化学工业。 化工工业起始原料:是空气、水、矿物(不可再生)和生物(可再生)。 化学工业的基本原料起主要作用的原料:是石油、天然气、煤。 化工的特点:品种多;原料、生产方法和产品的多样性和复杂性;化学工业是耗能大户;化工生产过程条件变化大;知识密集、技术密集、资金密集;实验与计算并重;使用外语多 化学工程:研究以化学工业为代表的过程工业中有关的化学过程和物理过程的一般原理和共性规律,解决过程及装置的开发、设计、操作及优化的理论和方法问题。其研究内容与方向包括化工热力学、传递过程原理、分离工程、化学反应工程、过程系统工程及其他学科分支。 单元操作:被看作是传热、传质和动量传递的特殊情况或特定的组合。对单元操作的进一步研究,都要用到动量、热量及质量传递的原理,而研究反应器还需要应用化学动力学和热力学的原理。 化学工艺:即化工技术或化学生产技术,是指将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程,包括实现这一转变的全部措施。化学工艺是以产品为目标,研究化工生产过程的学科,目的是为化学工业提供技术上最先进、经济上最合理的方法、原理、设备、流程。 通常可概括为三个主要步骤:(1)原料处理,是原料符合进行化学反应所要求的状态和规格。(2)化学反应,是使其获得目的产物或其混合物。(3)产品精制,将由化学反应得到的混合物进行分离,除去副产物或杂质,以获得符合组成规格的产品。 化工与农业:农药(杀虫剂、除草剂和杀菌剂)、化肥、植物激素及生长调节剂 制药工业包括生物制药、化学合成制药和中药制药 化工与能源(一次能源与二次能源) 一次能源:是指自然界获得并且可直接加以利用的热源和动力源,包括煤、石油、天然气、油田气等,还有风能、水能、地热能、海洋能和太阳能(属新能源)等。 二次能源:是指从一次能源加工得到的便于利用的能量形式,除火电外,主要是化学加工得到的汽油、柴油、煤油、重油、油渣和人造汽油等液体燃料;煤气、液化石油气等气体燃料。 解决能源问题还需依靠开源节流。 开源:就是合理利用不可再生资源及寻找开发可再生能源 节流:是指开发节能和综合利用新技术,使资源得到充分利用 第二章无机化工

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