(完整word版)化工工艺课程设计
化工工艺包开发设计系列课程
化工工艺包开发设计系列课程化工工艺包开发设计是化工领域的重要工作之一，它涵盖了化工工艺的方方面面，包括工艺流程、设备选型、工艺参数调整等。
为了提高学生对化工工艺包开发设计的理解和应用能力，开设化工工艺包开发设计系列课程是非常必要的。
一、课程目标和意义化工工艺包开发设计系列课程的目标是培养学生的工程实践能力和创新意识，使他们能够独立完成化工工艺包的开发和设计工作。
通过学习该课程，学生将掌握化工工艺包开发设计的基本理论、方法和技能，能够运用所学知识解决实际工程问题。
二、课程内容安排1. 化工工艺包开发设计概述：介绍化工工艺包的定义、作用和发展现状，以及化工工艺包开发设计的基本流程和要求。
2. 工艺流程设计：详细介绍工艺流程设计的步骤和方法，包括原料准备、反应过程、分离和纯化等环节的设计原则和技巧。
3. 设备选型与布置：讲解化工设备的基本原理和分类，介绍设备选型的依据和方法，并重点讲解设备的布置与间距的计算方法。
4. 工艺参数调整与控制：介绍工艺参数的优化和调整方法，包括温度、压力、流量等参数的控制原则和技巧，以及常见故障的解决方法。
5. 工艺安全与环保：强调化工工艺包开发设计中的安全与环保意识，介绍相关法规和标准，讲解事故防范和应急处理措施。
6. 工艺包的评估与改进：介绍工艺包的评估方法和指标体系，讲解如何根据评估结果进行工艺改进和优化，提高工艺包的经济效益和可持续发展能力。
三、教学方法和手段1. 理论讲授：通过课堂讲解，系统介绍化工工艺包开发设计的基本理论和方法。
2. 实例分析：选取实际工程案例，分析解决方案，培养学生的实际应用能力。
3. 课程设计：要求学生完成一定的课程设计任务，锻炼他们的综合运用能力和创新能力。
4. 实验操作：引导学生进行化工实验操作，培养他们的实验技能和安全意识。
5. 计算机辅助设计：利用化工软件进行工艺流程模拟、设备选型和参数优化，提高学生的计算机应用能力。
四、教学评价与考核1. 课堂参与：评价学生在课堂上的积极性和主动性。
化学工艺与工程课程设计
化学工艺与工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握化学工艺与工程的基本概念，理解化工过程中物质的性质变化及其规律。
2. 帮助学生了解化学工艺流程的设计原理，熟悉常见的化工设备及其工作原理。
3. 引导学生掌握化学工艺与工程领域的关键参数及其计算方法。
技能目标：1. 培养学生运用化学知识解决实际工艺问题的能力，学会分析化工过程中可能出现的问题并提出解决方案。
2. 提高学生运用计算机软件进行化学工艺流程设计和模拟的能力。
3. 培养学生进行实验操作、数据分析和处理的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对化学工艺与工程的兴趣，激发他们探索化学世界的热情。
2. 培养学生的团队协作意识和责任感，让他们在合作中体验到共同解决问题的快乐。
3. 增强学生的环保意识，使他们认识到化学工艺在环境保护和可持续发展中的重要性。
本课程针对高中年级学生，结合化学学科特点，以实用性为导向，旨在帮助学生将所学化学知识与实际工艺相结合，提高他们解决实际问题的能力。
课程目标明确，分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效的设计和评估。
通过本课程的学习，学生将能更好地理解化学工艺与工程领域的发展及其在实际生产中的应用。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 化学工艺与工程基本概念- 物质的性质变化及其规律- 化工过程的分类及特点- 常见化工设备的结构与原理参考教材相关章节，通过实例分析，让学生了解化学工艺与工程的基本原理。
2. 化学工艺流程设计- 化工流程图的绘制方法- 化工设备的选择与工艺参数的确定- 计算机辅助化学工艺流程设计结合教材内容，指导学生运用所学知识进行化学工艺流程设计，培养其实际操作能力。
3. 化学工艺与工程案例分析- 分析典型化工工艺流程及其优化- 探讨化工过程中可能存在的问题及解决方案- 环保与可持续发展在化学工艺中的应用选取具有代表性的案例，让学生深入了解化学工艺与工程在实际生产中的应用，提高其问题分析及解决能力。
化工原理课程设计
a1
1000
a2
2100
3000
b1
m
精馏装置的工艺设计
◎ 任务：完成整套装置的流程设计、物料与热量衡算、 塔及附件设计、辅助设备选型设计。 1．设计方案的确定 1.1 设计方案的确定 （１）精馏方式的选择 （间歇、连续、特殊精馏、与其 它分离方法组合） 溶液的分离应首选蒸馏。 ◎ 分离要求高的分离应首选连续精馏；仅当α＜1.1或α＝1 时才可考虑特殊精馏。 ◎ 小批量多品种时可考虑间歇精馏。
段分别计算）。
tm 1 t F tW ; p m 1 p F pW 2 2
PF，PW由PD+n×板压降求得。
x xF xW 2 ； y y F yW 2 ，与xF，xW平衡
M L xM A 1 x M B ； MV yM A 1 y M B
3.2 塔径的计算
初选板间距：Ht↑→umax↑→u↑→DT↓，H↑（cf.表5-1）
筛板塔板间距： DT ,m : 0.8～1.2
1.4～2.4
2.6～6.6
Ht,mm：300～500 400～700 450～800 (间隔50mm)
板上清液层高度：hL=0.05～0.10m （0.06即可）； D=1.2m，Ht=0.45；D=1.4m，Ht=0.4m
此处水冷至30℃送往贮槽，热能利用问题暂不考虑。
1.2
工艺流程说明
◎ 工艺流程图（cf. p.216），原料预热器可画成列管式，
塔顶回流部分修改（见参考图）。
◎ 工艺流程说明：按流程顺序用文字叙述。
原料→塔顶D、塔底W去向，经过设备用名称（代号）
表示，同时说明工艺参数的控制。
〖例〗来自前道工序的苯－甲苯混合液送入原料贮槽（V
课程设计报告化工
药店培训总结和计划表一、培训总结经过为期一个月的药店员工培训，我们取得了一定的成果，也发现了一些问题。
在此做一下总结和评估。
1. 培训内容在这一个月的培训中，我们主要覆盖了以下内容：- 药品知识：各类药品的功效、用法用量、不良反应等知识。
- 销售技巧：如何与顾客进行有效沟通、提升销售技巧等。
- 服务理念：提供更加贴心的服务，满足顾客需求。
- 应对突发状况：如何应对突发情况，保障工作安全。
2. 培训效果在培训结束后，我们进行了一次测试，结果显示，大部分员工的药品知识、销售技巧、服务理念等方面均有一定提升。
同时，员工们在实际工作中的表现也有所改善，顾客满意度提高了。
3. 存在问题然而，我们也发现了一些问题：- 培训缺失：在培训内容上，针对一些员工的具体需求还不够全面，需进一步完善。
- 应用不足：部分员工在实际工作中还未能很好地将培训内容应用到实践中，需要更多的指导和辅导。
4. 下一步计划为了进一步提升员工的综合素质和工作能力，我们制定了以下的培训计划。
二、培训计划1. 培训目标通过培训，提升员工的专业水平和服务态度，增强他们的职业素养。
2. 培训内容我们将进一步加强以下方面的培训内容：- 药品知识：不仅要求员工熟悉各类药品的基本知识，还要求他们能解答客户的常见问题。
- 销售技巧：从销售技巧的理论知识到实际操作的技能培训，全面提升员工的销售能力。
- 服务理念：加强员工的服务意识，提高服务质量，满足客户需求，提升客户满意度。
- 应对突发状况：安全问题的培训，教导员工如何应对突发情况，保障自身和顾客的安全。
3. 培训时间我们计划安排一个月的时间，每周进行一次集中培训，每次培训4小时，加上每天的自学时间，确保员工充分领会培训内容。
4. 培训方式我们将采用讲座、互动交流、实践操作等多种方式开展培训，以期更好地激发员工学习的积极性和主动性。
5. 培训师资我们计划邀请专业的医药行业人士、销售专家等进行培训和辅导，提供更加专业和全面的指导。
化工课程设计电子书
化工课程设计电子书一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握化工课程的基本概念，如化学反应、物质的性质和变化等；2. 使学生了解化工过程中常见的设备和工艺，并能运用相关知识解释实际化工生产现象；3. 培养学生运用化学原理分析和解决化工生产中问题的能力。
技能目标：1. 培养学生运用电子书等信息技术手段进行自主学习的能力；2. 提高学生通过实验、观察、数据分析等方法，对化工过程进行探究的能力；3. 培养学生运用图表、文字等形式，准确表达化工过程和结果的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对化工课程的学习兴趣，激发他们的求知欲和探索精神；2. 培养学生关注化工领域的科技发展，增强他们的社会责任感和环保意识；3. 培养学生具备良好的团队合作精神，尊重他人，善于沟通交流。
课程性质：本课程为理论与实践相结合的课程，旨在通过电子书这一载体，帮助学生更好地理解和掌握化工知识。
学生特点：学生具备一定的化学基础，具有较强的学习能力和探究欲望，对电子书等信息技术手段较感兴趣。
教学要求：教师需结合电子书的特点，设计生动有趣的教学活动，引导学生主动参与，提高课堂效果。
同时，注重培养学生的实践能力和创新精神，将理论知识与实际应用相结合，提高学生的综合素养。
通过分解课程目标为具体的学习成果，便于教学设计和评估，确保课程目标的实现。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 化工基本概念：物质的性质、化学反应、化学平衡、化工单元操作等；- 教材章节：第一章至第三章2. 化工设备和工艺：反应釜、塔设备、换热器、泵和压缩机等常见设备，以及蒸馏、萃取、吸附等典型化工工艺；- 教材章节：第四章至第六章3. 化工过程分析：运用化学原理分析化工生产过程中可能出现的问题，并提出解决方案；- 教材章节：第七章4. 化工实验与探究：结合课本内容，开展系列化工实验，培养学生的实践操作能力和探究精神；- 教材章节：第八章5. 化工案例分析与讨论：通过分析实际化工案例，提高学生运用理论知识解决实际问题的能力；- 教材章节：第九章6. 信息技术在化工中的应用：介绍电子书、化工软件等现代信息技术在化工领域的应用；- 教材章节：第十章教学进度安排：第一周：化工基本概念（1-3章）第二周：化工设备和工艺（4-6章）第三周：化工过程分析（7章）第四周：化工实验与探究（8章）第五周：化工案例分析与讨论（9章）第六周：信息技术在化工中的应用（10章）三、教学方法针对本课程的教学目标和内容，采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：教师以简洁明了、深入浅出的方式，对化工基本概念、理论知识和重难点进行讲解，帮助学生建立完整的知识体系。
化工工艺学课程设计 80000吨年环氧乙烷反应系统工艺设计讲解
化工工艺学课程设计设计题目80000吨/年环氧乙烷反应系统工艺设计系别化学与材料工程系专业/班级化学工程与工艺/XXX学号姓名XXX指导老师XXX化工工艺学课程设计课程设计目的：是对学生所学的专业理论知识及某些专业技能的综合利用与实践，使学生能理论联系实际，也是进行化工开发和过程研究的必要准备。
培养学生综合运用各方面的知识与技能解决实际工程问题的创新能力。
课程设计内容：针对性地选择“乙烯氧化法生产环氧乙烷工艺”，从工艺角度出发对其生产过程和主要设备进行物料衡算、热量衡算、塔设备简捷法计算、换热器设计等工艺计算；对乙烯氧化固定床列管反应器进行计算；对吸收塔中各组分的吸收情况进行计算；并绘制乙烯直接环氧化生产环氧乙烷的带控制点的工艺流程图，书写设计任务书。
设计题目：80000吨/年环氧乙烷反应系统工艺设计（1）空气氧化法包括：制气（吸收塔）、合成(固定床列管反应器)、精制（精馏塔）（2）氧气直接氧化法包括：合成(固定床列管反应器)、精制（精馏塔）要求：至少画一张工艺流程图，一张主设备图目录第一章前言1.1 环氧乙烷概述 (6)1.2 环氧乙烷生产方法概述 (7)1.3 环氧乙烷生产原理 (8)1.3 环氧乙烷工艺流程 (10)第二章塔设备的概述2.1 概述 (13)2.2 板式塔与填料塔的比较 (13)2.3 塔板选择 (13)第三章设计方案简介3.1 装置流程的确定 (15)3.2 操作压力的选择 (15)3.3 浮阀标准 (15)3.4 设计草图 (16)第四章物性计算4.1 塔的物料衡算 (17)4.2 塔板数的确定 (17)4.3 精馏塔的工艺条件及有关数据的计算 (19)第五章塔的主要工艺尺寸计算5.1 塔径的计算 (24)5.2 精馏段地有效高度计算 (25)第六章塔板的主要工艺尺寸计算6.1 溢流装置计算 (26)6.2 塔板布置 (27)6.3 开孔区面积计算 (27)6.4 阀孔计算及排列 (28)第七章塔板的流体力学验证7.1 塔板压降 (32)7.2 液面落差 (32)7.3 液末夹带及泛点率 (32)7.4 漏液点 (33)7.5 液泛（淹塔）情况 (33)第八章塔板负荷性能图8.1 漏液线 (36)8.2 液相负荷下限线 (36)8.3 液相负荷上限线 (36)8.4 液末夹带线 (36)8.5 液泛线 (37)第九章塔的结构与附属设备9.1 塔体结构 (42)9 附属设备计算及选型 (42)附录：1 浮阀塔设计计算结果 (44)2 主要符号说明 (47)3 设计小结 (48)4 参考文献 (49)板式精馏塔设计任务书一、设计题目：环氧乙烷--水精馏分离板式塔设计二、设计任务及操作条件1、设计任务：生产能力（进料量） 80000 吨/年操作周期 XXXX 小时/年进料组成 40% （质量分率，下同）塔顶产品组成≥99%塔底产品组成≤1%2、操作条件操作压力 4kPa （表压）进料热状态自选单板压降≤0.7 kPa全塔效率 E T=56％回流比自选3、设备型式筛板塔板4、厂址安徽地区三、设计内容：1、设计方案的选择及流程说明2、塔的工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计（1）塔径、塔高及塔板结构尺寸的确定（2）塔板的流体力学校核（3）塔板的负荷性能图（4）总塔高、总压降及接管尺寸的确定4、辅助设备选型与计算5、设计结果汇总6、工艺流程图及精馏塔工艺条件图7、设计评述第一章前言1.1环氧乙烷概述[3]低级烯烃的气相氧化都属非均相催化氧化范畴。
化工过程课程设计
化工过程课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握化工过程中常见单元操作的基本原理，如流体流动、热量传递和质量传递；2. 引导学生了解化工流程设计的基本步骤，包括工艺流程的确定、设备的选型和计算；3. 培养学生运用数学、物理和化学知识解决化工过程中实际问题的能力。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件绘制化工流程图的能力；2. 培养学生运用相关计算软件进行化工过程计算的能力；3. 提高学生团队协作和沟通能力，能在课程设计中与他人有效交流，共同解决问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对化工过程设计的兴趣，激发学生创新意识和探索精神；2. 引导学生认识到化工过程设计在实际工程中的应用价值，增强学生的专业认同感；3. 培养学生严谨、务实的科学态度，注重环境保护和可持续发展。
本课程针对高年级本科生，具备一定的数学、物理、化学和工程基础。
课程性质为专业实践课，旨在培养学生的工程实践能力。
课程目标明确、具体，分解为可衡量的学习成果，便于教学设计和评估。
在教学过程中，注重理论联系实际，充分调动学生的主观能动性，提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 化工过程概述：介绍化工过程的基本概念、分类和特点，结合课本第一章内容，使学生建立化工过程的整体认识。
2. 单元操作原理：讲解流体流动、热量传递和质量传递等基本单元操作原理，对应课本第二章至第四章内容，为学生后续设计提供理论基础。
3. 化工设备选型和计算：分析常见化工设备类型、结构及其在工艺流程中的应用，结合课本第五章内容，教授设备选型和计算方法。
4. 化工工艺流程设计：介绍化工工艺流程设计的基本步骤、方法和注意事项，以课本第六章内容为基础，指导学生完成工艺流程设计。
5. CAD软件应用：教授CAD软件的基本操作方法，绘制化工流程图，对应课本第七章内容，培养学生的绘图能力。
6. 化工过程计算软件应用：介绍相关计算软件的使用方法，进行化工过程计算，结合课本第八章内容，提高学生计算能力。
化工安全设计课程设计
化工安全设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解化工生产中安全设计的重要性，掌握化工安全技术的基本原理。
2. 使学生掌握化工设备的安全评价方法，了解常见的安全防护措施。
3. 帮助学生了解化工事故案例，分析事故原因，提高防范意识。
技能目标：1. 培养学生运用化工安全技术进行安全设计的能力，能独立完成简单的安全评价报告。
2. 提高学生查阅化工安全相关资料、分析案例、解决问题的能力。
3. 培养学生团队协作精神，提高沟通、交流、展示成果的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生关注化工安全，关爱生命，尊重自然和社会的责任感。
2. 培养学生严谨的科学态度，提高对化工安全问题的敏感性和警惕性。
3. 引导学生树立安全生产的观念，养成良好的安全行为习惯。
课程性质：本课程为专业选修课，以实践性、实用性为主，结合理论教学，提高学生的安全意识和安全技能。
学生特点：学生为高中年级，具有一定的化学基础，对化工安全有一定了解，但对实际安全设计掌握不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过案例教学、讨论、实验等多种教学方法，提高学生的安全素养和安全技能。
在教学过程中，关注学生的学习成果，及时进行评估和反馈，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 化工安全技术原理：包括化学反应安全、化工设备安全、化工工艺安全等内容，对应教材第1章至第3章。
- 化学反应安全：讲解化学反应的危险性评估、控制措施等。
- 化工设备安全：介绍设备设计、选材、检验及维护等安全要求。
- 化工工艺安全：分析工艺流程中的潜在风险及防范措施。
2. 化工设备安全评价：包括安全评价方法、安全防护措施等，对应教材第4章。
- 安全评价方法：学习定性、定量评价方法，如故障树分析、危险指数评价等。
- 安全防护措施：了解防火、防爆、防毒、防泄漏等常见安全措施。
3. 化工事故案例分析：分析典型化工事故案例，总结事故原因及教训，对应教材第5章。
- 案例分析：选择具有代表性的化工事故案例，进行详细剖析。
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目录第一章概论 (1)1。
1 设计题目 (1)1.2 设计规模及其内容 (1)1.3 苯的酸催化硝化方法 (2)1.3。
1 固体酸催化的液相硝化 (2)1.3.2 固体酸催化的气相硝化 (3)1.3。
3 Lewis酸催化的液相硝化 (3)1。
3。
4 离子液体催化的液相硝化 (4)第二章工艺技术方案的选择 (5)2.1 概述 (5)2。
2 硝基苯传统硝化工艺和绝热硝化工艺的比较 (5)2。
2.1 传统硝化法 (6)2.2.2 绝热硝化法 (7)2.2.3 传统硝化法和绝热硝化法的比较 (7)第三章物料衡算 (9)3.1 准备计算 (9)3.2 第一个釜的计算 (12)3.3 第二个釜的计算 (12)3.4 第三个釜的计算 (13)3.5 第四个釜的计算 (14)第四章工艺流程 (16)4。
1 反应过程 (16)4.2精制工序 (16)4。
3尾气处理工序 (17)结语 (18)参考文献 (19)第一章概论1.1 设计题目40kt/a硝基苯生产工艺设计1.2 设计规模及其内容年产4万吨硝基苯是以苯和硝酸为原料,硫酸为催化剂，在一定反应条件下硝化。
硝基苯的物理性质是,分子式是C6H5NO3，熔点为5．7 ,沸点为210．8℃，相对密度为1．20373/g cm，闪点为90℃，自燃点为495℃。
硝基苯微溶于水，易溶于溶于乙醇、乙醚、苯等有机溶剂。
纯净的硝基苯是无色油状液体，工业品常因含杂质而显黄色,有像杏仁油的特殊气味。
其水溶液有甜味，能随水蒸气蒸发.易燃易爆。
硝基苯是一种重要的基本有机化工原料,主要用途是制取苯胺,由苯胺进而生产各种有机中间体，也用于生产间硝基苯磺酸钠和偶氮苯等多种医药和染料中间体。
目前工业上制取硝基苯是以苯和硝酸为原料，硫酸为催化剂，在一定反应条件下硝化。
早期采用的是混酸间歇硝化法,逐渐发展了釜式串联、管式、环式或泵式循环等连续硝化工艺，而后又发展了绝热硝化法，这些工艺都是非均相混酸硝化工艺。
硝基苯生产方法按硝化种类可分为硝酸硝化法、混酸硝化法、氮的氧化物硝化法及绝热硝化法;按反应物料的物理状态来分则有液相硝化、气-液相硝化和气相硝化。
由于硝基苯的非均相混酸硝化工艺中产生废酸、废水需要进行处理，生产过程中对设备的腐蚀较严重。
为此，取代混酸硝化技术的研究受到广泛关注，尤其是催化剂的研究.新型催化剂及催化工艺可减少污染物的排放，提高资源利用率,降低能源消耗,对深入研究绿色硝化及推动工业化进程具有重要意义。
1。
3 苯的酸催化硝化方法目前有四类苯的酸催化硝化方法,主要有固体酸催化的液相硝化、固体酸催化的气相硝化、Lewis酸催化的液相硝化、离子液体催化的液相硝化。
1.3。
1 固体酸催化的液相硝化（1）粘土类催化剂催化硝化这种方法是将硝酸铜负载于蒙脱土形成Claycop,它使用催化剂是乙酸酐、蒙脱土,以少量的发烟硝酸为引发剂，在室温下产率达到92％，不含氧化副产物。
无论是产率还是选择性都优于常规方法，且后处理操作简便,仅过滤除去粘土催化剂即可得到产物。
但是这种方法的缺点是对设备的要求较高,生产的成本也较高。
虽然操做的方法简单，但是设备的维护也是相当的不容易。
（2）分子筛催化剂催化硝化这种方法是用沸石作催化剂，以等摩尔的硝酸、乙酸酐作为硝化剂，对苯、烷基苯及卤苯在温和条件下进行硝化，异构体的产率可以达到70％～99%。
反应过程中唯一的副产物乙酸可以通过蒸馏来与硝化产物进行分离，催化剂也能够很好的回收。
这种方法以改进型MFI拓扑结构的沸石分子筛、氢型p沸石等为催化剂，选择质量分数为65％的硝酸为硝化剂，进行了苯硝化反应的研究.硝酸和苯的体积比为1．5~3．5、在常压下，温度为8O～100 ℃、反应时间3h的条件下，合成硝基苯的收率大于95%。
这种方法的优点很多，但是对于催化剂的回收利用用很高的要求，而且催化剂的制取和购买成本都很高.1。
3。
2 固体酸催化的气相硝化（1）分子筛催化剂催化硝化文献报道，用于苯气相硝化合成硝基苯的沸石分子筛有：丝光沸石、改性丝光沸石、Y沸石、改性Y沸石、13沸石、ZSM一5等。
ZSM一5、丝光沸石、Y沸石和改性的Y沸石作催化剂，可有效催化硝酸与苯气相硝化反应。
用H2s0 、MCM——41为催化剂，以60％～70％的稀硝酸为硝化剂进行苯的气相硝化反应.实验发现，在苯与硝酸摩尔比为2．5,MCM-41上硫酸负载量为2O％，反应温度150～160℃，空速3279/h条件下，硝化产率大于99％。
采用改性HZSM一5分子筛为催化剂，研究了反应温度、原料配比、空速、水蒸汽含量、沸石硅铝比对苯与NO2进行气相硝化合成硝基苯的影响,硝基苯的收率大于50％。
此类方法优点多多,但是生产操作实现程度有待于考证。
理论的基础有,但是实践的操作还是不够太成熟的。
（2）杂多酸催化剂催化硝化这种方法是将H2PW12040负载在SiO2、木质活性炭及r—AI2O3，作催化剂对苯气相硝化，考察其对苯与硝酸气相硝化反应的催化活性及影响因素。
通过查文献结果可知,SiO2负载杂多酸对苯气相硝化具有很好的催化活性,而对于20％H2PW12040/ SiO2催化剂，苯／硝酸量比为2，反应温度为155～160℃，空速(SV）为682mL／（g·h)，硝基苯产率可达90．6％,且选择性很高，优点也很多.（3)金属氧化物催化剂催化硝化这种方法是将含TiO2或ZrO2的混合金属氧化物催化苯与稀硝酸气相硝化反应，大概产率可以达到80％～90％。
并且用聚乙烯醇为模板制备比表面积为200-300m2/g 的中孔材料WO3/ZrO2 超强酸，使用70%的硝酸作硝化剂,在温度为170℃、常压的反应条件下,产率能达到65％～80％，选择性可以达到99%。
这种方法采用的是金属氧化物作为催化剂，生产成本高，催化剂的含量和不好控制，虽然条件合适的情况下达到的效果很好，但是工业生产设计中条件不好控制。
1。
3.3 Lewis酸催化的液相硝化(1）粘土负载类催化剂催化硝化因为质子酸蒙脱土的催化活性不高，但与高价金属离子进行离子交换后催化活性可以得到很好的改善.用AL3+、Zr4+、Fe3+、Cr3+、Cu2+、La3+、Mn2+ 等高价金属离子与蒙脱土进行离子交换得到负载型催化剂，对苯与硝酸硝化反应，产率40％～93％，选择性大于96% 。
这种方法明显的不如固体酸气化酸化。
所以也效果不是很好。
（2）分子筛负载类催化剂催化绿色硝化这种方法以三氟甲基磺酸镧系盐作为强Lewis酸催化69％的硝酸硝化苯，得到75％~ 95％的产率。
这种生产方法硝化产生的废弃物少，但是适用于小规模的生产。
大规模的生产并不适宜。
1.3.4 离子液体催化的液相硝化用改性硅胶作载体,将酸性离子液体固载化后作催化剂进行硝化研究。
结果表明，此类固载化的催化剂表现出比单纯离子液体更高的活性，苯的转化率为49．3％。
此外,此方法在产物分离、催化剂回收利用方面具有明显优势，尤其提供了在工业上进行连续生产的能力。
第二章工艺技术方案的选择2。
1 概述硝化系指有机化合物分子中的氢原子或基团为硝基所取代的反应。
硝化是极为重要的单元反应之一，作为硝化反应的产物,硝基化合物在燃料、溶剂、炸药、燃料、香料、医药、农药和表面活性剂等很多化工领域都有大量的应用实例.硝基苯是重要的染料、医药中间体，主要用于生产苯胺.在工业上硝基苯是采用一定浓度的硫酸和硝酸配制的混酸硝化苯来生产的，反应式如下：硝酸是在硫酸或其它强酸的存在下，形成离子状,和苯发生硝化反应。
硝化反应是强放热反应，它的反应热为14210／mol，在反应的同时，混酸中的硫酸被反应生成的水释稀，还将产生释稀热(约为反应热的7% ～10％）。
若反应温度持续升高，会引起副反应，硝酸大量分解,硝基酚类副产物增加,这些酚类副产物是造成硝基苯生产发生爆炸事故的主要原因，同时，硝化反应是非均相反应，反应是在酸层及酸层和有机层的交界面处发生，硝化速度由相间传质和化学动力学所控制,借助强力搅拌，非均相间保持最大界面,强化传质，才能保持反应平稳进行。
所以，必须要控制反应温度适度、搅拌效果良好，才能保证硝基苯生产的安全操作.硝化反应是强放热反应同时混酸中的硫酸被反应生成的水所稀释时还将产生稀释热。
这样大的热量若不及时移除，势必会使反应温度上升，引起多硝化及氧化等副反应,同时还将造成硝酸大量分解，产生大量红棕色的二氧化氮气体，甚至发生严重事故。
2。
2 硝基苯传统硝化工艺和绝热硝化工艺的比较目前国内比较常见的的硝基苯混酸硝化生产方法有传统硝化工艺和绝热法硝化工艺.它们二者都是采用的是连续式复式反应器进行生产。
而混酸硝化法的优点也很多：(1) 混酸比硝酸会产生更多的硝基正离子，所以混酸的硝化能力强，反应速度快产率高。
硝酸被硫酸稀释后，氧化能力降低,不易产生氧化的副反应。
（2) 混酸中的硝酸用量接近理论量,硝酸几乎可全部得到利用.（3）硫酸比热大，能吸收硝化反应中放出的热量,可以避免硝化的局部过热现象使反应温度容易控制。
(4）浓硫酸能溶解多数有机物（尤其是芳香族化合物)，因而增加了有机物与硝酸的混合程度，使硝化易于进行。
（5）混酸对铸铁的腐蚀性小，因而可使用铸铁设备作反应器。
浓硝酸硝化法的缺点：（1）反应中生成的水使硝酸浓度降低，以致硝化反应速度不断下降或终止。
（2）硝酸浓度降低，不仅减缓硝化反应速度，而且使氧化反应显著增加，有时会发生侧链氧化反应(3）硝酸浓度降低到一定浓度时，则无硝化能力。
2.2.1 传统硝化法传统硝化法主要分三部分：反应部分、洗涤提纯部分、废酸提浓部分。
反应部分：将苯和混酸（混酸的质量组成为硫酸56%、硝酸25％、水19％)同时进入到釜式硝化反应器中进行硝化反应。
硝化反应器一般为带有强力搅拌的反应釜,内部装有冷却蛇管，以导出反应热，硝化温度控制在50℃～100℃。
硝化反应器一般为串联操作,物料在反应器中的停留时间约为15min,产率为96%一98．5%(一般都能达到98％～98．5％）。
反应完成后，反应产物连续由硝化反应器进入分离器，分为有机相和酸相，有机相即为粗硝基苯，去洗涤提纯部分，而酸相即为释稀后的硫酸(组成大约为硫酸67．9％、水31．8％、有机物0．3％），去废酸提浓部分。
洗涤提纯部分：从分离器来的粗硝基苯先用碱水洗涤，任何带入的硝酸、硫酸、一小部分硝基酚、二硝基酚等杂质都被中和并溶解在碱水中,之后混和物进入分离器分为有机相和水相，有机相是已分离了酸性介质但含有小部分苯的硝基苯，水相进入废水罐中，分离后的有机相再进行水洗,洗涤水来自于脱水塔顶的硝基苯和水的共沸物。
水洗后的硝基苯再去苯回收塔去分离回收苯,苯和水从苯回收塔项馏出进入回流罐,回流罐又分离出有机相苯和水相,分离出的苯循环回硝化过程，水相进入废水罐.从苯回收塔底出来的即为干燥脱水的产品硝基苯。