化工工艺学第一章绪论.pptx
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精细化工工艺学第1章精选 课件
60%
总成绩 = 平时成绩 + 期末考试成绩
出席率 10%
平时成绩
课前演示 20%
期末考试成绩
课堂表现 10% 考场纪律 10% 卷面成绩 50%
从第二周开始，每 节课上课前，都由1 人给大家讲述相关的 知识。（按照学号顺 序）
主题内容由自选， 只要与教材有关的即 可。
题材建议使用大量 的图片、视频。
从原料、反应原理再到工艺过程的组合均不相同 力消耗以及技术开发等费用，附加价值高反映出产
品加工中，所需要的劳动，技术利用情况，以及利
润等
投资效率高 100变成10600的故事
投资效率为附加价值与固定资产的比值。由于精细化 学品的产量小，所以固定资产投资比例相对较少，同 时精细化工产品的附加价值较高，所以精细化工产品 投资效率高。
第第一一章章绪论绪论
1.1 精细化工的形成与发展
精细化工，即精细化学工业，是当今世界务国发展化学工业的战略重点，也是一 个国家综合技术水平的重要标志之一。其基本特征是以高新技术为依托，为全球经 济和人民生活生产提供高质量、多品种、专用或多功能的精细化学品。
何谓大宗化学品？
精细化学品是与大宗化学品相对应的一类化工产品，是指对化学工业生产的初级 或次级产品进行深加工而制成的具有某些或某些种特殊功能的化学品。
这些功能可以是自身具有或赋予他物具有，突出功能可以是化学功能、物理 功能或生物活性。
它可以是单一组份的纯物质，也可以是多元复配的产物。一般其产量相对较 小的、附加价值相对较高。
第第一一章章绪论绪论
精细化学品十九世纪以前即已有，如药物、油
漆、肥皂、农药等等。天然物为原料。
在20世纪初，随着石油化工的发展，以合成化
化工工艺学基础知识PPT课件( 30页)
5、按统计归口分 基本化工原料、化肥、农药、医药、有机化学品、日用化学品、 合成材料、化纤、橡胶制品、塑料制品和专用化学品等大宗门类。
1.2 化工工艺学范畴与作用
• 1.2.1 化工工艺学研究内容
• 生产工艺流程 • 生产工艺参数控制 • 安全和环保措施 • 贯穿以上内容的核心则是技术可行性和
经济性
2、按产品的用途和产品形态分 国防化工、环境化工、食品化工、日用化工、农用化工、能源化工、 信息化工、材料化工、皮革化工、冶金化工、药物化工、硅酸盐 化工、建筑化工
3、按产品归大类 无机化工、有机化工、高分子材料化工、精细化工
4、按产品行业和工业规模划分 硫酸、硝盐、无机酸纯碱、氯碱、无机盐、基本有机原料、农药、 医药、染料、涂料、胶粘剂、合成树脂、化学纤维、合成橡胶、 感光材料和磁性材料、日用化学品、表面活性剂、化学试剂、催 化剂、助剂、陶瓷和无机非金属材料、水泥、玻璃、生物化工、 专用精细化学品、塑料加工、橡胶加工、化学冶炼、化工机械等。
• 3、转化率、选择性、收率
• （1）转化率
某反应物的转化量 X该反应物的起始量
• （2）选择性
转 化 为 目 标 产 物 的 某 反 应 物 的 量 S 该 反 应 物 的 转 化 总 量
• （3）收率（产率）
转 化 为 目 标 产 物 的 某 反 应 物 的 量
Y
该 反 应 物 的 起 始 量
• 1 工艺流程
工艺流程是将原料转变为产品所需的功 能单元按加工顺序组合起来的。
流程表示方法有两类：
工艺流程图:如带控制点的工艺流程图，工 艺物料图、物料平衡图、公用工程流程图、 辅助管道流程图、施工图等
工艺流程简图：简单反映出物料流向、加 工步骤，了解操作单元，能量传递与利用， 副产物与三废等
1.2 化工工艺学范畴与作用
• 1.2.1 化工工艺学研究内容
• 生产工艺流程 • 生产工艺参数控制 • 安全和环保措施 • 贯穿以上内容的核心则是技术可行性和
经济性
2、按产品的用途和产品形态分 国防化工、环境化工、食品化工、日用化工、农用化工、能源化工、 信息化工、材料化工、皮革化工、冶金化工、药物化工、硅酸盐 化工、建筑化工
3、按产品归大类 无机化工、有机化工、高分子材料化工、精细化工
4、按产品行业和工业规模划分 硫酸、硝盐、无机酸纯碱、氯碱、无机盐、基本有机原料、农药、 医药、染料、涂料、胶粘剂、合成树脂、化学纤维、合成橡胶、 感光材料和磁性材料、日用化学品、表面活性剂、化学试剂、催 化剂、助剂、陶瓷和无机非金属材料、水泥、玻璃、生物化工、 专用精细化学品、塑料加工、橡胶加工、化学冶炼、化工机械等。
• 3、转化率、选择性、收率
• （1）转化率
某反应物的转化量 X该反应物的起始量
• （2）选择性
转 化 为 目 标 产 物 的 某 反 应 物 的 量 S 该 反 应 物 的 转 化 总 量
• （3）收率（产率）
转 化 为 目 标 产 物 的 某 反 应 物 的 量
Y
该 反 应 物 的 起 始 量
• 1 工艺流程
工艺流程是将原料转变为产品所需的功 能单元按加工顺序组合起来的。
流程表示方法有两类：
工艺流程图:如带控制点的工艺流程图，工 艺物料图、物料平衡图、公用工程流程图、 辅助管道流程图、施工图等
工艺流程简图：简单反映出物料流向、加 工步骤，了解操作单元，能量传递与利用， 副产物与三废等
化工工艺学 第一章PPT课件
32
10
原料
反应
分离
11
12
13
工艺流程图
各个生产单元按照一定的目的要求，有机地组合在 一起，形成一个完整的生产工艺过程，并用图形描绘出 来。
14
生产工艺流程示意图 ： 生产工艺流程示意图是用文字或框图形式来 表明物料、设备的名称，并以箭头方式表明 物料的流向。它只是定性地标出由原料转化 成产品的路线、流向顺序以及生产中采用的 工艺过程和设备。
第一章 概 论
化学工业的发展简史
1
2
3
4
5
纯碱工业
近 代
硫酸工业
化
学
煤化工
工
业
染料
……
6
合成氨及化肥工业
现 代
农药工业
化
学
塑料工业
工
业
橡胶工业
……
7
化学工业的分类
无机化工
有机化工
高分子材料化工
精细化工 生物化工
8
化工装置的操作方式 连续操作 间歇操作 半连续操作
9
化工工艺设计 一、化工工艺设计的内容和要求 二、产品生产的反应工艺研究和设计 三、工艺流程设计方案
20
21
22
物料代号
代 号
物料名称
A 空气
AM 氨
BD 排污
BF 锅炉给水
BR 盐水
CS 化学污水
CW
循环冷却 水上水
DM 脱盐水
DR
排液、排 水
DW 饮用水
代
物料
号
名称
F 火炬排放气 FG 燃料气 FO 燃料油 FS 熔盐
G 填料油 O H氢
H 载热体 M HS 高压蒸汽 H 循环冷却水 W 回水 IA 仪表空气
10
原料
反应
分离
11
12
13
工艺流程图
各个生产单元按照一定的目的要求，有机地组合在 一起，形成一个完整的生产工艺过程，并用图形描绘出 来。
14
生产工艺流程示意图 ： 生产工艺流程示意图是用文字或框图形式来 表明物料、设备的名称，并以箭头方式表明 物料的流向。它只是定性地标出由原料转化 成产品的路线、流向顺序以及生产中采用的 工艺过程和设备。
第一章 概 论
化学工业的发展简史
1
2
3
4
5
纯碱工业
近 代
硫酸工业
化
学
煤化工
工
业
染料
……
6
合成氨及化肥工业
现 代
农药工业
化
学
塑料工业
工
业
橡胶工业
……
7
化学工业的分类
无机化工
有机化工
高分子材料化工
精细化工 生物化工
8
化工装置的操作方式 连续操作 间歇操作 半连续操作
9
化工工艺设计 一、化工工艺设计的内容和要求 二、产品生产的反应工艺研究和设计 三、工艺流程设计方案
20
21
22
物料代号
代 号
物料名称
A 空气
AM 氨
BD 排污
BF 锅炉给水
BR 盐水
CS 化学污水
CW
循环冷却 水上水
DM 脱盐水
DR
排液、排 水
DW 饮用水
代
物料
号
名称
F 火炬排放气 FG 燃料气 FO 燃料油 FS 熔盐
G 填料油 O H氢
H 载热体 M HS 高压蒸汽 H 循环冷却水 W 回水 IA 仪表空气
化学工艺学概论ppt课件
.
(2)原子衡算
在一般化学反中，原子本身不生化，故可用元素的 原子的物的量来做衡算。可以不涉及化学反式中的化 学量关系，故于复反体系的算是很方便的。
Ø 于定流程有
人物料中所有原子的 = 出物料中所有原子的
物的量 (mol)之和
物的量 (mol)之和
.
1.3.1.1 物理化程
化工工学 Chemical Engineering Technics
教材及参考： [1] 刘勤，化学工学，化学工出版社， 2013年 [2] 米涛，化学工学，化学工出版社， 2005年 [3] 五平，无机化工工学，化学工出版社， 2004年 [4] 田春云，有机化工工学，石化出版社， 1998年
气化 合成气 高加液
合成 .
氨、甲醇、低碳混合 醇、汽油、柴油等
汽油、煤油、柴油等
1.2.4 化学及其加工工
n 一、化学的种
我国共有20多个种。硫、自然硫、硫化气藏、磷 、、石、明石、蛇石、化工用石灰岩、硼、 芒硝、天然碱、石膏、硝石、、沸石、重晶石、碘、 溴、砷、硅藻土、天青石等。
石油 天然气 煤 化学 林副物 海洋源
.
Ø 基本有机化学工和部分无机化学工的原料主要是 煤和天然气
Ø 我国的ห้องสมุดไป่ตู้学工原料以煤主 Ø 化学工：
将原料物主要化学反品的方法和 程，其中包括种的全部化学和物理的措 施。
.
特殊反程的物料和量衡算
n 具有旁路的反， 利用点行衡算 n 具有循物流的反程的物料衡算，
金属有机化合物 胶和青
稠 稠芳香
.
4、油品的概念
根据沸程的不同，将石油分
石油（汽油） 50－140℃
汽油
140－200℃
(2)原子衡算
在一般化学反中，原子本身不生化，故可用元素的 原子的物的量来做衡算。可以不涉及化学反式中的化 学量关系，故于复反体系的算是很方便的。
Ø 于定流程有
人物料中所有原子的 = 出物料中所有原子的
物的量 (mol)之和
物的量 (mol)之和
.
1.3.1.1 物理化程
化工工学 Chemical Engineering Technics
教材及参考： [1] 刘勤，化学工学，化学工出版社， 2013年 [2] 米涛，化学工学，化学工出版社， 2005年 [3] 五平，无机化工工学，化学工出版社， 2004年 [4] 田春云，有机化工工学，石化出版社， 1998年
气化 合成气 高加液
合成 .
氨、甲醇、低碳混合 醇、汽油、柴油等
汽油、煤油、柴油等
1.2.4 化学及其加工工
n 一、化学的种
我国共有20多个种。硫、自然硫、硫化气藏、磷 、、石、明石、蛇石、化工用石灰岩、硼、 芒硝、天然碱、石膏、硝石、、沸石、重晶石、碘、 溴、砷、硅藻土、天青石等。
石油 天然气 煤 化学 林副物 海洋源
.
Ø 基本有机化学工和部分无机化学工的原料主要是 煤和天然气
Ø 我国的ห้องสมุดไป่ตู้学工原料以煤主 Ø 化学工：
将原料物主要化学反品的方法和 程，其中包括种的全部化学和物理的措 施。
.
特殊反程的物料和量衡算
n 具有旁路的反， 利用点行衡算 n 具有循物流的反程的物料衡算，
金属有机化合物 胶和青
稠 稠芳香
.
4、油品的概念
根据沸程的不同，将石油分
石油（汽油） 50－140℃
汽油
140－200℃
化工工艺学第1章
• 原因：一段炉最重要最贵的合金钢管在温度为
950°C时寿命8.4万小时，960°C时减少到6万小
时。一段炉投资约为全厂30％，其中主要为合金
钢管。
化工工艺学第1章
• 二段炉温度 主要按甲烷控制指标来确定。压
力和水碳比确定后，按平衡甲烷的浓度来确定温 度。一般要求yCH4<0.005,出口温度应为1000°C 左右。实际生产中，转化炉出口温度比达到出口
CS2+4H2=2H2S+CH4
COS+H2=H2S+CO
通常以氧化锌与硫化氢的反应为例讨论。这一反
应为放热反应，温度上升，平衡常数下降。所以 低温对反应有利。
化工工艺学第1章
• 一些条件下平衡S含量的计算值如下：
• 水蒸气含量/%
平衡硫含量/10-6
•
200°C 300°C 400°C
• 0.50
NaHS +4NaVO3 +H2O =Na2V4O9+4NaOH+2S 氧化态ADA氧化焦性偏钒酸钠 Na2V4O9 + 2ADA(氧化态)+2NaOH +H2O = 4NaVO3
• 氨除了主要用作化学肥料的原料外，还是生产 染料、炸药、医药、有机合成、塑料、合成纤 维、石油化工等的重要原料。
• 合成氨发展的三个典型特点： • 1. 生产规模大型化。 1000~1500T/日 • 2. 能量的合理利用。 用过程余热自产蒸汽推动
蒸汽机供动力，基本不用电能。 • 3. 高度自动化。自动操作、自动控制的典型现
但要求较高的设计需要计算逸度系数，用逸度代
替上式中的压力才是准确关系。利用热力学原理
可导出平衡常数与温度的关系。
精细化工工艺学-1绪论课件ppt
精细化工工艺学
2021/3/10
1
Chapter 1 绪论
1.1 精细化工的定义
精细化学工业（简称精细化工）是生产 精细化学品的工业。精细化工是当今世界各 国发展化学工业的战略重点，也是一个国家 综合技术水平的重要标志之一。其基本特征 是以高新技术为依托，为全球经济和人民生 活生产提供高质量、多品种、专用或多功能 的精细化学品。
原料：天然资源如煤、天然气、石油、农副产 品。
产（塑品料：、乙纤烯维、、合橡成胶N）H3、苯及三大合成材料
中国和日本称谓的精细化学品在欧美国家又 分为两类：
2021/3/10
7
精细化学品与专用化学品的区别
精细化学品：销售量小的化学型产品。（按分 子组成来销售，强调的是产品的规格、纯度）
专用化学品：销售量小的功能型产品。（据功能 来销售，强调的是产品功能）
2021/3/10
13
中国把精细化工产品分为11大类，分别是：
(1) 农药 (2) 染料 (3) 涂料(包括油漆和油墨) (4) 颜料 (5) 试剂和高纯物 (6) 信息用化学品(包括感光材料、磁性材料等能接受
电磁波的化学品) (7) 食品和饲料添加剂 (8) 粘合剂 (9) 催化剂和各种助剂 (10) 化学药品(原料药)和日用化学品 (11) 功能性高分子材料(包括功能膜、偏光材料等)。
不同厂家产品有差别，甚至完全不同
按所含化学成分销售 产品生命期较长； 附加值较低
2021/3/10
按功能销售（食品、化妆、药用等）
生命期短，更新快 附加值较高，技术机密性强
11
1.2 精细化工的范畴和分类
精细比工的范畴相当广泛。包括的范围也无定 论，各国对精细化工范畴的规定是有差别的。纵观 世界主要工业国家关于精细化学品的范围可以看出， 虽然有些不同，但并无多大差别，只是划分的宽窄 范围不同而己。随着科学技术的不断发展，一些新 兴的精细化工行业正在不断出现，行业越分越细。 日本1984年版《精细化工年鉴》中共分为35个行业 类别，而到1985年，就发展为51个类别：
2021/3/10
1
Chapter 1 绪论
1.1 精细化工的定义
精细化学工业（简称精细化工）是生产 精细化学品的工业。精细化工是当今世界各 国发展化学工业的战略重点，也是一个国家 综合技术水平的重要标志之一。其基本特征 是以高新技术为依托，为全球经济和人民生 活生产提供高质量、多品种、专用或多功能 的精细化学品。
原料：天然资源如煤、天然气、石油、农副产 品。
产（塑品料：、乙纤烯维、、合橡成胶N）H3、苯及三大合成材料
中国和日本称谓的精细化学品在欧美国家又 分为两类：
2021/3/10
7
精细化学品与专用化学品的区别
精细化学品：销售量小的化学型产品。（按分 子组成来销售，强调的是产品的规格、纯度）
专用化学品：销售量小的功能型产品。（据功能 来销售，强调的是产品功能）
2021/3/10
13
中国把精细化工产品分为11大类，分别是：
(1) 农药 (2) 染料 (3) 涂料(包括油漆和油墨) (4) 颜料 (5) 试剂和高纯物 (6) 信息用化学品(包括感光材料、磁性材料等能接受
电磁波的化学品) (7) 食品和饲料添加剂 (8) 粘合剂 (9) 催化剂和各种助剂 (10) 化学药品(原料药)和日用化学品 (11) 功能性高分子材料(包括功能膜、偏光材料等)。
不同厂家产品有差别，甚至完全不同
按所含化学成分销售 产品生命期较长； 附加值较低
2021/3/10
按功能销售（食品、化妆、药用等）
生命期短，更新快 附加值较高，技术机密性强
11
1.2 精细化工的范畴和分类
精细比工的范畴相当广泛。包括的范围也无定 论，各国对精细化工范畴的规定是有差别的。纵观 世界主要工业国家关于精细化学品的范围可以看出， 虽然有些不同，但并无多大差别，只是划分的宽窄 范围不同而己。随着科学技术的不断发展，一些新 兴的精细化工行业正在不断出现，行业越分越细。 日本1984年版《精细化工年鉴》中共分为35个行业 类别，而到1985年，就发展为51个类别：
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
化工工艺设计复习精简课件(ppt 143页)_4100
化工工艺设计复习精简课件(ppt 143页)
第一章 绪 论
一、化工工艺设计的意义和作用
设
计：在正式做某项工作之前，根据一定的
目的要求，预先制定方法、图样等。 化工工艺设计：
是将一个化工系统（如一个化工厂、 化工车间等） 全部用工程制图的方法描绘成图纸、表格及必要的文 字说明。也就是把工艺流程、技术装备转化为工程语 言的过程 。
主要操作指标，说明产品及原料的贮存、运输方式 及其有关的安全措施和注意事项；
⑸主要设备的选择与计算； ⑹原材料、动力（水、电、汽、气）消耗定额 及消耗量；
13
⑺ 成本估算（以表格形式表示）
成本估算公式一览表
14
⑻ 生产定员（表） ⑼ 车间生产控制分析 ⑽ 三废排放量及有害物质含量（表）
15
⑾ 管道材料表 ⑿ 存在问题及解决意见
5
一个工程项目从设想到建成投产，这一阶段称 为基本建设阶段。
基本建设阶段可以分为三个时期：投资决策时 期，投资时期和生产时期。
投资决策时期，主要是作好技术经济分析工作， 以选择最佳方案，确保项目建设顺利进行和取得最 佳经济效果。
投资时期，包括谈判和订立合同、设计、施工、 试运转等阶段。
生产时期是正式投产后进行正常生产了。
●“数量指标”与“质量指标”是对企业经营活动的量和质两个方面反映， 是相互促进、相互制约的。“数量指标”常常反映着工作质量的变化，而 “质量指标”同样也反映着工作数量的变化。例如，在增产不增人的情况下， 产量的增长，必然反映着劳动生产率的提高和工程成本的降低。
10
（7）三废治理和综合利用； （8）建设工程分期及建设速度； （9）设计单位分工，设计速度； （10）有关技术资料；
制点的工艺流程图。
第一章 绪 论
一、化工工艺设计的意义和作用
设
计：在正式做某项工作之前，根据一定的
目的要求，预先制定方法、图样等。 化工工艺设计：
是将一个化工系统（如一个化工厂、 化工车间等） 全部用工程制图的方法描绘成图纸、表格及必要的文 字说明。也就是把工艺流程、技术装备转化为工程语 言的过程 。
主要操作指标，说明产品及原料的贮存、运输方式 及其有关的安全措施和注意事项；
⑸主要设备的选择与计算； ⑹原材料、动力（水、电、汽、气）消耗定额 及消耗量；
13
⑺ 成本估算（以表格形式表示）
成本估算公式一览表
14
⑻ 生产定员（表） ⑼ 车间生产控制分析 ⑽ 三废排放量及有害物质含量（表）
15
⑾ 管道材料表 ⑿ 存在问题及解决意见
5
一个工程项目从设想到建成投产，这一阶段称 为基本建设阶段。
基本建设阶段可以分为三个时期：投资决策时 期，投资时期和生产时期。
投资决策时期，主要是作好技术经济分析工作， 以选择最佳方案，确保项目建设顺利进行和取得最 佳经济效果。
投资时期，包括谈判和订立合同、设计、施工、 试运转等阶段。
生产时期是正式投产后进行正常生产了。
●“数量指标”与“质量指标”是对企业经营活动的量和质两个方面反映， 是相互促进、相互制约的。“数量指标”常常反映着工作质量的变化，而 “质量指标”同样也反映着工作数量的变化。例如，在增产不增人的情况下， 产量的增长，必然反映着劳动生产率的提高和工程成本的降低。
10
（7）三废治理和综合利用； （8）建设工程分期及建设速度； （9）设计单位分工，设计速度； （10）有关技术资料；
制点的工艺流程图。
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煤化工单元主要讲授煤的热分解、干馏、气 化及液化。
四、课程主要内容
通过该课程的学习要求学生能掌握这 些有代表性的化工过程的化学原理、过程 热力学特征、动力学特征、催化剂应用、 工艺设计要求与工程考虑，使学生对基本 化学工业典型过程的共性和特性有深入的 了解，并具有综合应用大学前二年所学知 识对工业化实际化工过程进行分析的能力。
H2SO4钢无机化工的重要料1.2 由原料到化工产品
（2）基本有机化工产品 ①由石油、天然气、煤加工时生成的副产
肥料，各种有机酸及其盐类、醇、醛、酮和酯等。
用途：①直接作为商品出售。 ②作为原料继续参与化学反应
化工原料
有机原料： 包括石油、天然气、煤 和生物质。
无机原料： 包括空气、水、盐、无机 非金属矿物和金属矿物。
基本有机化工产品 基本无机化工产品
1.2 由原料到化工产品
2、化工产品 （1）基本无机化工产品 最重要的基本无机化工产品可用空气、
例如：
（1）矿石冶炼成金属(如铜、铁、锌、铝等)或非金属(如硅 等) ——冶金工业。
（2）动物的皮用化学反应使蛋白质固定——制革工业。 （3）植物的纤维改变其“形态”——造纸工业。 （4）酿酒、制药这些通常又不称为化学工业。 （5）把石油这种混合物，利用精馏的方法(这是一个物理方
法或物理化学方法)把它的各个组分分离出来，通常是 “石油化工”的一个范畴。
1.1 化工工艺学的定义和范畴
3、什么是化工工艺学 化工工艺学是研究由化工原料加工成
化工产品的化工生产过程的一门科学，内 容包括生产方法、原理、流程和设备。
1.2 由原料到化工产品
1、化工原料 用做化工生产的原料，称为化工原料，可以
是自然资源，也可以是化工生产的阶段产品。 例如： （1）由食盐生产纯碱、烧碱、氯气和盐酸。 （2）由硫铁矿生产硫酸。
五、课程学习的特点及要求
1、快，不可能在课堂上掌握所有知识。 2、注重自学。 3、注重获取知识的能力培养，掌握获取知识的
方法比获取知识更重要，但必要的知识积累也是 比不可少的。 4、特别注意综合运用所学知识，分析、解决实 际问题的能力的培养。
第一章 绪论
1.1 化工工艺学的定义和范畴
1、什么是化工
1.2 由原料到化工产品
1、化工原料
如硫酸、盐酸、硝酸、烧碱、纯碱、合成氨、工业 基础化工原料：气体等无机物，乙烯、丙烯、苯、二甲苯等有机物，
经各种反应途径可衍生出成千上万种无机或有机化 工产品、高分子化工产品和精细化工产品。
由基础化工原料制得的结构简单的小分子化工产 一般化工原料：品称为一般化工原料。如各种无机盐和无机化学
三、参考书
参考书
四、课程主要内容
《化工工艺学》课程内容主要由三大单元板 块构成：无机化工单元、石油化工单元和煤化工 单元。
无机化工单元以合成氨生产工艺为例讲授从 原料气制取、一氧化碳变换、原料气净化和氨合 成等工序的生产原理及工艺安排。
石油化工单元主要讲授烃类蒸气裂解制烯烃 的工艺、石油化工中的催化氧化工艺、催化加氢 工艺、催化脱氢与氧化脱氢工艺。
4FeS2 11O2高温8SO2 2Fe2O3
2SO2
O2
V2O5
2SO3
SO3 H2SO4 (98.3%) H2S2O7
H2S2O7 H2O 2H2SO4
1.2 由原料到化工产品
（3）由煤或焦炭生产合成氨、硝酸、乙烯和 芳烃。
（4）由石油和天然气生产低级烯烃、芳烃、 乙炔、甲醇和合成气。
化工工艺学
第一章 绪论
一、化工工艺学的特点
化工工艺学相对于其他专业课程来说， 有其特殊性：
（1）应用性很强 （2）综合性强 （3）灵活性强 （4）内容广而杂
二、课程定位与课程目标
《化工工艺学》是化学工程与工艺专业 本科生的专业必修课。
课程的目的是通过学习，培养学生应 用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。
（6）将煤炭经化学方法转换为气体、液体和固体燃料和化 学品——煤化工。
1.1 化工工艺学的定义和范畴
如果把化学工业定义为利用化学反应 和化学工程的方法，改变物质结构、成分、 形态而生产化学产品的工业部门，那范围 就更宽广。因此，我们只能根据历史上形 成化学工业的概念和人们的习惯来大体界 定它的范畴。
我们这里讲的化工，是当代化学工业 的说法。
1.1 化工工艺学的定义和范畴
2．什么是工艺学 （1）工艺：利用生产工具对各种原材料、
半成品进行加工或处理，使之成为产品的 方法。 （2）工艺学：根据技术上先进，经济上合 理的原则，研究各种原材料、半成品、成 品的加工方法和过程的学科称为工艺学 。
焦炭（或者其他的含碳产品）、水、石灰、 岩盐、磷石灰、硫和黄铁矿等原料制取。 无机原料与基本无机化工产品之间的 关系如图1-1所示。
空气 焦炭等 水
空分
气化
O2
N2 H2
HNO3
NH3
石灰石 煅烧
CO2 Na2CO3 CaO
NaCl 电解
磷石灰 分解
NaOH Cl2
磷酸盐
黄铁矿
煅烧
硫
SO2
Fe2O3
二、课程定位与课程目标
课程的任务是使学生从化工生产工艺角度出发， 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，介绍典型工艺的生产方法与工 艺原理、典型流程与关键设备、工艺条件与节能 降耗分析。为今后的工作打下坚实的基础。
课程的重点放在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、流程的组织等。 同时，对工艺路线、流程的经济技术指标、能量 回收利用、副产物的回收利用及废物处理作一定 的论述。
一般地说，化工是“化学工程”或“化学
工业”的简称 。
在学科上，化学工程简称为化工；
在习惯上，化学工业简称为化工。
化学工程：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共同规律 的一门学科。
化学工业：利用化学反应改变物质结构、 成分、形态等生产化学产品的工业部门。
1.1 化工工艺学的定义和范畴
四、课程主要内容
通过该课程的学习要求学生能掌握这 些有代表性的化工过程的化学原理、过程 热力学特征、动力学特征、催化剂应用、 工艺设计要求与工程考虑，使学生对基本 化学工业典型过程的共性和特性有深入的 了解，并具有综合应用大学前二年所学知 识对工业化实际化工过程进行分析的能力。
H2SO4钢无机化工的重要料1.2 由原料到化工产品
（2）基本有机化工产品 ①由石油、天然气、煤加工时生成的副产
肥料，各种有机酸及其盐类、醇、醛、酮和酯等。
用途：①直接作为商品出售。 ②作为原料继续参与化学反应
化工原料
有机原料： 包括石油、天然气、煤 和生物质。
无机原料： 包括空气、水、盐、无机 非金属矿物和金属矿物。
基本有机化工产品 基本无机化工产品
1.2 由原料到化工产品
2、化工产品 （1）基本无机化工产品 最重要的基本无机化工产品可用空气、
例如：
（1）矿石冶炼成金属(如铜、铁、锌、铝等)或非金属(如硅 等) ——冶金工业。
（2）动物的皮用化学反应使蛋白质固定——制革工业。 （3）植物的纤维改变其“形态”——造纸工业。 （4）酿酒、制药这些通常又不称为化学工业。 （5）把石油这种混合物，利用精馏的方法(这是一个物理方
法或物理化学方法)把它的各个组分分离出来，通常是 “石油化工”的一个范畴。
1.1 化工工艺学的定义和范畴
3、什么是化工工艺学 化工工艺学是研究由化工原料加工成
化工产品的化工生产过程的一门科学，内 容包括生产方法、原理、流程和设备。
1.2 由原料到化工产品
1、化工原料 用做化工生产的原料，称为化工原料，可以
是自然资源，也可以是化工生产的阶段产品。 例如： （1）由食盐生产纯碱、烧碱、氯气和盐酸。 （2）由硫铁矿生产硫酸。
五、课程学习的特点及要求
1、快，不可能在课堂上掌握所有知识。 2、注重自学。 3、注重获取知识的能力培养，掌握获取知识的
方法比获取知识更重要，但必要的知识积累也是 比不可少的。 4、特别注意综合运用所学知识，分析、解决实 际问题的能力的培养。
第一章 绪论
1.1 化工工艺学的定义和范畴
1、什么是化工
1.2 由原料到化工产品
1、化工原料
如硫酸、盐酸、硝酸、烧碱、纯碱、合成氨、工业 基础化工原料：气体等无机物，乙烯、丙烯、苯、二甲苯等有机物，
经各种反应途径可衍生出成千上万种无机或有机化 工产品、高分子化工产品和精细化工产品。
由基础化工原料制得的结构简单的小分子化工产 一般化工原料：品称为一般化工原料。如各种无机盐和无机化学
三、参考书
参考书
四、课程主要内容
《化工工艺学》课程内容主要由三大单元板 块构成：无机化工单元、石油化工单元和煤化工 单元。
无机化工单元以合成氨生产工艺为例讲授从 原料气制取、一氧化碳变换、原料气净化和氨合 成等工序的生产原理及工艺安排。
石油化工单元主要讲授烃类蒸气裂解制烯烃 的工艺、石油化工中的催化氧化工艺、催化加氢 工艺、催化脱氢与氧化脱氢工艺。
4FeS2 11O2高温8SO2 2Fe2O3
2SO2
O2
V2O5
2SO3
SO3 H2SO4 (98.3%) H2S2O7
H2S2O7 H2O 2H2SO4
1.2 由原料到化工产品
（3）由煤或焦炭生产合成氨、硝酸、乙烯和 芳烃。
（4）由石油和天然气生产低级烯烃、芳烃、 乙炔、甲醇和合成气。
化工工艺学
第一章 绪论
一、化工工艺学的特点
化工工艺学相对于其他专业课程来说， 有其特殊性：
（1）应用性很强 （2）综合性强 （3）灵活性强 （4）内容广而杂
二、课程定位与课程目标
《化工工艺学》是化学工程与工艺专业 本科生的专业必修课。
课程的目的是通过学习，培养学生应 用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。
（6）将煤炭经化学方法转换为气体、液体和固体燃料和化 学品——煤化工。
1.1 化工工艺学的定义和范畴
如果把化学工业定义为利用化学反应 和化学工程的方法，改变物质结构、成分、 形态而生产化学产品的工业部门，那范围 就更宽广。因此，我们只能根据历史上形 成化学工业的概念和人们的习惯来大体界 定它的范畴。
我们这里讲的化工，是当代化学工业 的说法。
1.1 化工工艺学的定义和范畴
2．什么是工艺学 （1）工艺：利用生产工具对各种原材料、
半成品进行加工或处理，使之成为产品的 方法。 （2）工艺学：根据技术上先进，经济上合 理的原则，研究各种原材料、半成品、成 品的加工方法和过程的学科称为工艺学 。
焦炭（或者其他的含碳产品）、水、石灰、 岩盐、磷石灰、硫和黄铁矿等原料制取。 无机原料与基本无机化工产品之间的 关系如图1-1所示。
空气 焦炭等 水
空分
气化
O2
N2 H2
HNO3
NH3
石灰石 煅烧
CO2 Na2CO3 CaO
NaCl 电解
磷石灰 分解
NaOH Cl2
磷酸盐
黄铁矿
煅烧
硫
SO2
Fe2O3
二、课程定位与课程目标
课程的任务是使学生从化工生产工艺角度出发， 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，介绍典型工艺的生产方法与工 艺原理、典型流程与关键设备、工艺条件与节能 降耗分析。为今后的工作打下坚实的基础。
课程的重点放在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、流程的组织等。 同时，对工艺路线、流程的经济技术指标、能量 回收利用、副产物的回收利用及废物处理作一定 的论述。
一般地说，化工是“化学工程”或“化学
工业”的简称 。
在学科上，化学工程简称为化工；
在习惯上，化学工业简称为化工。
化学工程：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共同规律 的一门学科。
化学工业：利用化学反应改变物质结构、 成分、形态等生产化学产品的工业部门。
1.1 化工工艺学的定义和范畴