第1章原料预处理
二、冲击式粉碎机
锤式粉碎机
利用高速旋转的锤头 或锤片产生的作用力使
物料粉碎,既适用于脆
性物料,也可用于部分 韧性物料甚至 纤维性物 料的粉碎,所以常被称 为万能粉碎机。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
分类
按粉碎机的进料方向:
切向喂料式
轴向喂料式
径向喂料式
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
7 5 12 9 10 图1-5 碟片精选机结构 1-进料口 2-碟片 3-轴 4-轴承 5-绞龙 6-大链轮 7-小链轮 8-链条 9-隔板 10-孔 11-长粒物料出口 12-淌板
图1-4 碟片的工作情况 1-碟片 2-叶片 3-短粒出口 4-盛物槽
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
中心轴式:
将滚筒固定在中心轴上,当传动系统带动轴转动时,滚筒也
就同步旋转,此种方式,由于轴太长,故转动起来不平稳;
摩擦轮式:
在滚筒的外壁上装有摩擦圈,通过摩擦轮使筒旋转,此种传
动方式简单、平稳,所以被广泛应用。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
滚筒分级机工作原理
当滚筒等速转动时,物料在筒内,由于摩擦力的作用,而被外
应用范围较广,特别适用于细粒物料的筛分操
作。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
3. 滚筒分级筛
滚筒(回转筛)是一种筛面作回转运动的筛分机 械,主要结构为具有筛孔的回转圆筒。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
工作过程
物料在倾斜的滚筒内在重力、摩擦力、以及离心力作用下, 做直线和回转的复合运动,通过筛面得到筛选。
最重要。
坚硬物料——挤压和冲击
韧性物料——剪切力或磨碎。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
粉碎机械分类
按粉碎作用形式: 冲击式粉碎机和研磨式粉碎机 按成品粒度: 普通粉碎机、微粉碎机和超微粉碎机 按粉碎过程中物料的状态:
干法粉碎机和湿法粉碎机械
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
进行不同的处理,这就需要筛选分级。
筛选设备一般分为振动筛、摆动筛和滚筒筛三种。
1. 摆动筛
2. 振动筛
3. 滚筒筛
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
1. 摆动(摇动)筛
按筛面的运动规律不同,摇动筛可分为直线摇动筛、 平面摇晃筛和差动筛。
结构: 主要由筛体,机架,进料斗,传动系统等组成。 工作原理: 是在重力、惯性力和物料与筛面之间的摩擦力的作
举一定高度,然后由于重力的作用,则沿筒壁向下滚动,这样物料
一边进行筛分,一边沿着倾斜的筛面逐渐从加料端移向卸料端,细 粒则通过筛孔进入筛下,粗粒在筛筒的末端被收集。 特点:设备简单; 缺点:筛面利用率低,
仅为整个筛面的1/5。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
滚筒转数的确定
•
滚筒的转速直接影响生产能力和分级效 率,它与直径有关:n=
第一章 生物质原料预处理设备
第一节 生物质原料筛选与分级
第二节 生物质原料的粉碎
第三节 生物质原料固体间的混合
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
第一节 生物质原料筛选与分级设备
一、 磁力除铁器
二、 生物质原料精选机 三、 筛选设备 四、 滚筒分级机
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
工作原理
物料从上方料斗加入,
在悬空状态下就被锤的
冲击力所破碎。然后物
料被抛至冲击板上,再
次被击碎。此外物料在
机内还受到挤压和研磨
的作用。(见演示)
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
锤片式粉碎机的使用与维护
锤片式粉碎机工作时,应先启动机器,再投入物料。切 忌在满负荷时启动。进入锤式粉碎机的物料,应通过电 磁除铁器去除金属杂质,以免损坏机件。 要根据产品的粒度选择筛板,筛板与锤片之间的间歇要 根据物料性质加以调整。 筛板和锤片工作时会因强大冲击力及磨损而损坏,要经 常检查,随时更换。筛板的寿命不应以筛面破损为准, 应视筛孔边沿的磨损程度而定。 锤式粉碎机对湿度大的物料粉碎效果较差,故进入机器 的物料湿度不要大于15%。 停机前,应先停止进料,待机内物料基本排空后再停机。
不加以清除,随原料进入机内,将会损坏机
器,甚至引起粉尘爆炸事故,须在清理过程
中用磁选设备除去。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
1. 永磁滚筒
由滚筒、磁芯、进料斗、传动系统、机架等组成,滚筒外表面
敷有无毒而耐磨的聚氨酯涂料作保护层,以延长使用寿命。
滚筒由电机通过变速机构传递动力。
生物质原料筛选、分级的意义
原料在收获、贮藏、运输等过程中,往往会混入
沙土、石子甚至金属等杂物。
杂质影响生产设备正常工作,甚至造成安全
事故,如:粉碎机、均质机、泵等;
不合格原料,影响产品质量。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
一、磁力除铁器
除铁的目的是将夹杂在原料中的小铁块、螺 丝等金属杂物除去,因为这些金属混杂物若
主要结构
进料机构 锤片 粉碎室 出料机构 传动系统
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
进料机构
粉碎机对喂入量的要求是均匀连续地供料,以保证 粉碎机在额定负荷下稳定工作 常用的进料机构有: 螺旋供料器 电磁振动供料器 圆盘供料器
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
锤片
金属杂质吸附在磁
溜板上,定期清除
金属杂质。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
二、
生物质原料精选机
精选目的: 其主要目的是按颗粒长度进行分级,除杂粒,如大
麦中的豆类、小麦和大米等。
除去伤残粒,因为大麦发芽时伤粒易生霉。 精选适用于颗粒状物料,按颗粒长度分级。 主要设备有: 滚筒精选机和碟片精选机。
8 R
~
14 R
(转/分)
•
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
第二节 生物质粉碎机械
一、粉碎理论 二、冲击式粉碎机 三、研磨式粉碎机 四、球磨机 五、气流粉碎机
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
一、 粉碎理论
粉碎概念: 利用机械的方法克服固体物料内部的凝聚力而 将其破碎的一种操作,是生物工厂中的基本操 作之一。 粉碎在生物工厂中的作用: 增加固体表面积以利于干燥、溶解、浸出等后 续工序的顺利进行;
滚筒另一端移动流出,短粒物
料则嵌入袋孔被带到较高位置,
落入中央收集槽中,由螺旋输
送机送出从而得到分离。
窝眼筒式精选机工作示意图
生物工程设备 ——第二篇第1章 生物质原料预处理设备 (1)碟片式 (2)滚筒式
2. 碟片精选机
主要结构:螺旋输送机、旋转碟 片、传动系统等组成。
3 11 2 1
1
6
4
8
4 3 2
1 2 10
3 4 5 6
9
8 7
图1-2 永磁滚筒的结构 进料斗 2-观察窗 3-滚筒 4-磁芯 5-隔板 6-小麦出口 7-铁杂质收集盒 8-变速机构 9-电动机 10-机壳
工作原理图
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
2. 其它类型的磁分离设备
永磁溜板固定,物
料依靠重力下滑,
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
筛片
粉碎机主要的易损部件之一 种类:冲孔筛、圆锥孔筛、鱼 鳞筛等; 按筛片的配置形式,筛片可分 为:底筛、环筛和侧筛。 锤筛间距:指转子运动时锤片 顶端到筛片内表面的距离。 影响粉碎效率的重要因素之一 各种物料的最佳锤筛间歇应通 过试验求得:谷物8mm,纤维 物料14mm。
(见演示)
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
其他形式的滚筒筛
串连式
同轴式
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
驱动滚筒转动有三种方式
齿圈式:
在滚筒的出料端装有一个大齿圈,电机带动小齿轮转动,小 齿轮啮合大齿圈带动滚筒转动,这种传动,大齿圈制造麻烦, 同时润滑油易玷污物料;
工作原理
结构:金属碟片的平面上有许多袋形的凹孔,孔的大小和形 式视分级条件而定。 碟片在粮堆中运动
时,短小的颗粒嵌
入碟片的袋孔被带 到较高的位置才会 落下来,只要把收 集短粒的斜槽放在
适当位置,就能将
短粒分出来。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
三、 筛选设备
生产中往往需要将生物质原料按不同粒度分级,来
用下,物料与筛面之间产生不对称的相对运动而进
行连续筛分。
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
1)直线摇动筛
筛面基本上作直线运动。 结构:它有一个长方形的筛框,筛面固定在筛框上,筛框 用拉杆悬挂或用滚轮支承。筛框和筛面由偏心轮机构带动 作往复运动。 工作过程:物料由筛面的一端加入,筛面下面有容器承接 筛下的物料,不能过筛的物料即由筛面的另一端卸出。筛 面一般倾斜安装。 图 直线摇动筛 1—拉杆; 2—筛框; 3—筛面; 4—偏心轮机构
生物工程设备——第二篇第1章 生物质原料预处理设备
2. 振动筛
小麦进口
12
11 10 9
主要结构:
筛体、振动器、风机、 通风道、传动系统等 组成
1
2 3 8 4 5 6 7
小杂质
原理:
振动筛是由筛体产生
纺纱学习题及答案(定稿)(2)
第一章纤维原料初加工与选配一、填空:1、棉的预处理包括(轧棉和对醣份高的含醣棉还要进行适当的预处理)。
含糖棉预处理方法包括:(喷水给湿法)、(汽蒸法)、(水洗法)、(酶化法)和(防黏助剂法)。
2、毛杂质成分包括:(生理夹杂物,如羊毛脂、羊毛汗);(生活环境夹杂物,如草刺、砂土)。
3、麻纤维的化学成分:(纤维素)、(半纤维素)、(果胶物质)、(木质素)和(脂蜡质)。
4、绢纺原料的种类:(桑蚕原料)、(柞蚕原料)和(蓖麻蚕原料)等。
精炼工程的工序包括:(精炼前处理)、(精炼)及(精炼后处理)。
5、轧棉机可分为:(皮辊轧棉机)和(锯齿轧棉机),(锯齿轧棉机)转速高、作用剧烈、容易切断纤维。
6、锯齿棉特点:(短绒少,杂质少,比较松软,但其棉结索丝多)。
7、轧棉厂出厂的棉包上的标志包括:(轧棉厂名)、(质量标识)、(批号)和(包重)。
8、洗毛的方法主要有(乳化法)和(溶剂法)。
9、炭化工艺流程可分为:(浸酸)、(烘干与烘焙)、(轧炭、打炭)、(中和)和(烘干)。
10、麻纤维脱胶方法有:(微生物脱胶法)和(化学脱胶法)。
11、原料的混合方法包括:(散纤维混合)和(条子混合)。
12、国家标准规定了三丝的量化标准,将三丝含量分成“无、低、中、高”四档,分别用代号“(N)、(L)、(M)、(H)”表示。
二、选择题1、锯齿棉特点:( A )A、短绒少,杂质少,比较松软,但其棉结索丝多。
B、短绒少,杂质多,比较松软,但其棉结索丝多。
C、短绒多,杂质少,比较松软,但其棉结索丝少。
D、短绒多,杂质少,比较松软,但其棉结索丝少。
2、下列说法正确的是(B )。
A、长细纤维易分布在纱的外层,短粗纤维易分布在纱的内层。
B、初始模量大的分布在内层,小的分布在纱的外层。
C、卷曲小的分布在纱的外层,大的分布在纱的内层。
D、长细纤维易分布在纱的外层,初始模量大的分布在内层。
3、配棉中主题原棉成分占(B)A、80%左右B、70%左右C、60%左右 D 90%左右4、不能进行纤维纺纱的原料是( D )A、棉纤维B、苎麻C、TencelD、玻璃纤维5、低于干强的纤维是( C )A、涤纶B、尼纶C、粘胶D、维纶6、造成纤维松散度及色泽差的工序主要有煮练和(B)。
化学工艺学知识点总结
化学工艺学第一章绪论1、化学工业:运用化学工艺、化学工程及设备,通过各种化工单元操作,高效、节能、经济、环保和安全地将原料生产成化工产品的特定生产部门.2、化学工艺即化工生产技术,是指将各种原料主要经过化学反应转变为产品的方法和过程,包括实现这种转变的全部化学的和物理的措施.3、化学工艺学是根据化学、物理和其他科学的成就,研究综合利用各种原料生产化学产品的方法原理、操作条件、流程和设备,以创立技术先进、经济上合理、生产上安全的化工生产工艺的学科.4、21世纪,化学工业的发展趋势答:1产品结构精细化和功能化;2生产装置微型化和柔性化;3生产过程绿色化和高科技化;4市场经营国际化、信息化.5、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.6、化学工业的基础原料指可以用来加工生产化工基本原料或产品的在自然界天然存在的资源.7、化工产品一般是指由原料经化学反应、化工单元操作等加工方法生产出来的新物料品.8.煤化工:以煤为原料,经过化学加工转化为气体、液体和固体燃料及化学品的工业.9.煤的干馏:是指在隔绝空气条件下将煤加热,使其分解生成焦炭、煤焦油、粗苯和焦炉气的过程.10.一次加工方法主要包括一次加工和二次加工,一次加工方法主要包括常压蒸馏和减压蒸馏.11.蒸馏是一种利用液体混合物中各组分挥发度的差别沸点不同进行分离的方法,是一种没有化学反应的传质、传热物理过程,主要设备是蒸馏塔.12.常用的二次加工方法主要有催化重整、催化裂化、催化加氢裂化和烃类热裂解四种.13.催化重整:是在铂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.14.催化重整的原料是石脑油,以生产高辛烷值汽油为目的时一般采用80~180℃馏分.15.催化加氢裂化是在催化剂及高氢压下加热重质油,使其发生一系列加氢和裂化反应,转变成航空煤油、柴油、汽油和气体等产品的加工过程. 16.化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应和产品分离与精制三大步骤.17.原料的预处理的主要目的是使初始原料达到反应所需要的状态和规格.18、化学反应是化工生产的核心.实现化学反应过程的设备称为反应器釜或塔.19、产品分离与精制目一是获取符合规格的产品,二是回收、利用副产物.20、组织工艺流程时应遵循的原则有哪些答:1工艺路线技术先进,生产运行安全可靠,经济指标先进合理;2原料和能量利用充分合理;3单元操作适宜,设备选型合理;4工艺流程连续化、自动化;5安全措施得当,“三”治理有效.21、工业催化剂的性能指标是活性、选择性和寿命.22、催化剂的失活原因一般分为中毒、结焦和堵塞、烧结和热失活三大类.22、固体催化剂在使用中应注意事项有哪些答:1要防止已还原或已活化好的催化剂与空气接触;2原料必须经过净化处理,使用过程中要避免毒物与催化剂接触;3要严格控制催化剂使用温度,使其在催化剂活性温度范围内使用,防止催化剂床层温度局部过热,以免烧坏催化剂.4要维持正常操作条件如温度、压力、反应物配比、流量等稳定,尽量减少波动.5开车时要保持缓慢的升温、升压速率,温度、压力的突然变化容易造成催化剂的粉粹,要尽量减少开车、停车的次数.第一章化学工艺基础1.化工原料根据物质来源可分为无机原料和有机原料两大类.2.煤化工包括煤的干馏包括炼焦和低温干馏,气化,液化和合成化学品等.3.原油:从油井中开采出来没有经过加工处理的石油叫原油,它是一种有气味的棕黑色或黄褐色粘稠液体.4.一次加工:一次加工方法主要包括常压蒸馏和减压蒸馏.5.二次加工:常用的二次加工方法主要有催化重整,催化裂化,催化加氢裂化和烃类热裂解.6.化工生产过程:一般可概括为原料预处理,化学反应和产品分离与精制三大步骤.7.选择性:是指体系中转化成目的产物的某反应物量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比,用符号S表示.表达式为:转化为目的产物的某反应物的量该反应物的转化总量8.催化剂失活原因一般分为中毒,结焦和堵塞,烧结和热失活三大类.9.催化剂使用注意事项:(1)要防止已还原或已活化好的催化剂与空气接触;(2)原料必须经过净化处理,使用过程中要避免毒物与催化剂接触;(3)要严格控制操作温度,使其在催化剂活性温度范围内使用,防止催化剂床层温度局部过热,以免烧坏催化剂;(4)要维持正常操作条件的稳定,尽量减少波动;(5)开车时要保持缓慢的升温,升压速率,温度,压力的突然变化容易造成催化剂的粉碎,要尽量减少开,停车的次数.第四章烃类热裂解1.烃类热裂解:是指以石油系烃类为原料,利用石油烃在高温下的不稳定、易分解的性质,在隔绝空气和高温条件下使大分子的烃类发生断链和脱氢等反应,以制取低级烯烃的过程.2.烃类热裂解制乙烯的生产工艺主要由原料烃的热裂解和裂解产物的分离精制两部分组成.3.一般将复杂的裂解反应归纳为一次反应和二次反应.4.一次反应:是指原料烃主要是烃类和环烷烃经热裂解生成乙烯和丙烯等低级烯烃的反应.5. 二次反应:是指一次反应的产物乙烯、丙烯等低级分子烯烃进一步发生反应生成多种产物,直至最后生焦或炭.6.乙烷裂解的自由基反应包括链引发、链增长反应和链终止反应3个阶段.7.各类烃热裂解的难易顺序可归纳为:异构烷烃>正构烷烃>环烷烃C 6>C 5>芳烃8.从热力学角度分析,裂解是吸热反应,理论上烃类裂解制乙烯的最适宜温度一般在750~900℃.裂解的深度取决于裂解温度和停留时间.管式炉裂解技术的反应设备是裂解炉,它既是乙烯装置的核心,又是挖掘节能潜力的关键设备.9.石油烃类裂解的操作条件宜采用高温、短停留时间、低烃分压,产生的裂解气要迅速离开反应区.10.烃类的热裂解过程的特点:1烃类热裂解是吸热反应;2烃类热解需在高温下进行,反应温度一般在750℃以上;3为了避免烃类热裂解过程中二次反应,反应停留时间很短,一般在~1s ; 4热裂解反应是分子数增加的反应,烃分压低有利于原料分子向反应产物分子的反应平衡方向移动;5裂解反应产物是复杂的混合物,除了裂解气和液体烃之外,尚有固体产物焦生成.11.裂解气中含有少量的H2S 、CO 2、H 2O 、C 2H 2、CO 等气体杂质.分析其来源主要有三个方面:一是由原料带入;二是裂解反应过程生成;三是裂解气处理过程引入.12.热泵:是通过做功将低温热源的热量传送给高温热源的供热系统. 2.烃类热裂解的主要目的是生产乙烯,同时可得丙烯、丁二烯以及苯、甲苯、二甲苯等产品.3.乙烯装置生产能力的大小实际反映了一个国家有机化学工业的发展水平.4.烃类热裂解过程非常复杂,具体体现在一下几个方面:1原料复杂2反应复杂3产物复杂7.同碳原子数的烷烃,C-H键能大于C-C键能,故断键反应比脱氢反应容易发生.8.带支链烃的C-C键或C-H键的键能较直链烷烃的C-C键或C-H键的键能小,易断裂,所以,带支链的烃容易裂解或脱氢.9.带侧链的环烷烃首先经行脱烷基反应,脱烷基反应一般在长侧链的中部开始断裂,一直进行到侧链为甲基或乙基,然后再一步发生环烷烃脱氢生成芳烃的反应,环烷烃脱氢比开环生成烯烃容易.10.在较高的温度下,低分子的烷烃、烯烃有可能分解为碳和氢.11.正构烷烃在各族烃中最有利于生成乙烯、丙烯.12.异构烷烃的烯烃总收率低于同碳原子数的正构烷烃.13.烃类热裂解过程的特点:1吸热反应高温2体积增大低压3易发生二次反应14.裂解深度:指裂解反应进行的程度.15.裂解炉设计开发的根本思路是提高裂解过程的选择性和设备的生产能力.16.提高裂解过程选择性的主要途径:1提高反应温度2缩短停留时间3降低烃分压17.工业上一般采用蒸汽作为稀释剂,其优点有如下几点:1裂解反应后通过急冷即可实现稀释剂与裂解气的分离,不会增加裂解气的分离负荷和困难.2水蒸汽热容量大,使系统有较大的热惯性,当操作供热不平稳时可以起到稳定温度的作用,保护炉管防止过热.3抑制裂解原料所含硫对镍络合金炉管的腐蚀.4脱除结碳.18.裂解供热方式有直接供热和间接供热.19.急冷的方法有两种:一种是直接急冷,一种是间接急冷.20.裂解气的净化与分离目的是除去裂解气中的有害杂质.21.工业生产上采用的裂解气分离方法主要有:油吸收精馏分离法、深冷分离法、吸附分离法、络合物分离法.22.工业上脱水的方法有多种,如冷冻法、吸收法、吸附法.补充:第5章芳烃转化过程石油芳烃主要来源于石脑油重整生成的油及烃裂解生成乙烯副产的裂解汽油.工业上广泛应用的芳烃转化反应主要有:C8芳烃的异构化、甲苯的歧化和C9芳烃烷基的转移、芳烃的烷基化、烷基芳烃的脱烷基化等.芳烃歧化:是指两个相同的芳烃分子在酸性催化剂作用下一个芳烃分子上的侧链烷基转移到另一个芳烃分子上的反应.烷基转移是指两个不同的芳烃分子之间发生烷基转移的反应.芳烃的烷基化是芳烃分子中苯环上的一个或几个氢被烷基取代生成烷基芳烃的反应.第6章催化加氢与脱氢1、催化加氢:是指有机化合物中一个或几个不饱和官能团在催化剂作用下与氢气的加成反应.2.催化加氢反应在化学工业中一是用于合成有机产品,二是用于许多化工产品的加氢精制.3.骨架催化剂:将具有催化活性的金属和载体铝或硅制成合金,再用氢氧化钠溶液浸渍合金,溶解其中的铝或硅,得到活性金属构成的骨架状物质4.加氢催化剂按其形态主要可分为金属催化剂、骨架催化剂、金属氧化物催化剂、金属硫化物催化剂、金属络合物催化剂五大类.5.下列芳烃加氢的顺序正确的是CA C 6H 5CH 3>C 6H 6>C 6H 4CH 32>C 6H 3CH 33B C 6H 4CH 32>C 6H 6>C 6H 5CH 3>C 6H 3CH 33C C 6H 6>C 6H 5CH 3>C 6H 4CH 32>C 6H 3CH 33D C 6H 6>C 6H 5CH 3>C 6H 3CH 33 >C 6H 4CH 326炔烃、二烯烃、单烯烃、芳烃混合在一起加氢时,其反应速率顺序为DA. 二烯烃>炔烃>单烯烃>芳烃B. 炔烃>单烯烃>二烯烃>芳烃C. 二烯烃>单烯烃>芳烃>炔烃D. 炔烃>二烯烃>单烯烃>芳烃7.绝热式反应器乙苯脱氢工艺中,水蒸气和乙苯的摩尔比为AA. 14:1B. 13:1C. 12:1D. 10:18.金属催化剂:就是把活性组分如Ni 、Pd 、Pt 等金属分散于载体上,以提高催化剂活性组分的分散性和均匀性,增强催化剂的强度和耐热性.9.目前工业生产上采用的催化剂大致可分为锌铬系和铜锌或铝系即铜基催化剂两大类.10.低压法合成甲醇工艺流程主要由造气、压缩、合成和精制四大部分组成.第7章烃类选择性氧化1.烃类选择性氧化过程的特点答:1反应放热量大;2反应不可逆;3反应过程易燃易爆;4反应途径复杂多样.2.如何提高烃类选择性氧化安全性答:1原料配比一定要控制在爆炸极限之外;2在设计氧化反应器时,除考虑设计足够的传热面积及时移走热量外,还要在氧化设备上设上加设防爆口,装上安全阀或防爆膜;3反应温度最好采用自动控制,至少要有自动报警系统.4还可以采用惰性气体的办法稀释作用物,以减少反应的激烈程度,防止发生爆炸.3.非均相催化氧化主要是指气态有机原料在固体催化剂存在下以气态氧作为氧化剂氧化为有机产品的过程.4.气固相催化氧化反应都是强放热反应,工业上常用的反应器有两种:列管式固定床反应器和流化床反应器.5.流化床反应器是一种利用气体或液体通过固体层而使固体颗粒处于悬浮运动状态,并进行气固相反应过程或液固相反应过程的反应器.6.流化床反应器从其结构来看自下而上大致分为锥形体、反应段和扩大段三部分.7.简述液相均相催化氧化技术优缺点.主要优点:(1)反应物与催化剂同相,不存在固体表面上活性中心性质及分布不均匀的问题,作为活性中心的过渡金属活性高,选择性好;(2)反应条件不太苛刻,反应比较平稳,易于控制;(3)反应设备简单,容积小,生产能力高;不足之处:(1)反应温度通常不太高,因此反应热利用率较低;(2)在腐蚀性较强的体系中要采用特殊材质;(3)配位催化氧化反应体系需用贵金属盐作为催化剂,因此必须分离回收.8.工业上常用的非均相反应器有两种:列管式固定床反应器和流化床反应器.9.热点:列管式反应器轴向的温度分布主要取决于沿轴向各点的放热速率和管外载热体的除热速率,一般反应器内沿轴向温度分布都有一个最高温度.10.简述丙烯腈生产过程中加入水蒸汽的作用答:1水蒸汽可促使产物从催化剂表面解析出来,从而避免丙烯腈深度氧化;2加入水蒸气后可起到降低反应物浓度作用,从而对保证安全生产防范爆炸深度氧化;3水蒸汽的比热容较大,加入水蒸气可以带走大量的反应生成热,使反应温度易于控制;4加入水蒸气对催化剂表面的积炭有清楚作用.第8章羰基合成1.羰基化反应:在过渡金属配位化合物催化剂存在下一氧化碳参与有机合成、分子中引入羰基的反应.2.甲醇低压羰基化反应主反应方程式:COOH CH CO OH CH 33→+,使用催化剂:铑—碘催化体系,反应温度:130~180℃.第9章 氯化1.氯化是指在化合物分子中引入氯原子以生产氯的衍生物的反应过程.氯化过程的主要产物是氯代烃,氯代烃的主要应用领域有两个:一是作溶剂,二是用作合成大量有机产品及精细化工产品的中间体和聚合物的单体.2、取代氯化、加成氯化和氧氯化是氯代烃的主要生产方法.3.目前, 与其他方法相比,原料来源广且价格较低,生产工艺合理,生产成本较低,产量约占吕乙烯总产量的90%以上.A.平衡氧氯化法 B.乙炔法 C.乙烯法 D.烯炔法。
发酵原料及其处理
(1) 除铁 将夹杂在原料中的小铁块、螺丝等金属杂物, 用磁选设备除去。
磁选设备的主要部件是磁体,多采用永久磁体。
磁选设备分:永磁溜管和永磁滚筒两种类型。
图1-1
永磁溜管示意图牛牛文图档1分-2永磁滚筒结构示意图1.1.1 发酵原料的化学组成——脂肪
黄豆
三酰甘油 (油脂的主要存在形式1 发酵原料的选择原则
① 因地制宜,就地取材。 ② 要求原料内糖类含量较多,蛋白质含量适当。 ③ 原料资源要丰富,容易收集。 ④ 原料要容易贮藏。 ⑤ 对人体无毒害,影响发酵过程的杂质含量少。 ⑥ 原料价格低廉。
享
1.2 原料的预处理
(2)精选 按颗粒长度进行分级,以除去不必要的杂粒。 常用的精选机有:滚筒精选机和碟片精选机两种。 (3)筛选 生产用的发酵原料大多数都是颗粒状的,其中常 含有各种杂质,筛选是其清理除杂最常用的方法。 该过程主要用气流-筛式分离机来完成。 牛牛文档分 享淀粉(starch)
α-1,6-化学组成——糖化学组成——蛋白质黄豆 豆粕 牛牛文档分 享淀粉水解反应
糊精 麦芽糖
复合反应
葡萄糖
分解反应
复合二糖
5-羟甲基糠醛
低聚糖 牛有牛文机库文酸档、分 有色物质
享
2.1.2 淀粉水解糖的制备——Βιβλιοθήκη 解法尽量采用较低 的淀粉乳浓度
盐酸或硫酸
水解压力:0.28 MPa 水解时间:15 min左右 终点检查:无水酒精检查
淀粉 ↓
2.1.2 淀粉水解糖的制备——双酶法制备葡萄糖
α-淀粉酶 (淀粉-1,4-糊精酶)
脱支酶 (淀粉-1,6-糊精酶)
γ-淀粉酶 (糖化酶)
β-淀粉酶 (淀粉-1,4-麦芽糖苷酶)
化学工艺学——精选推荐
第一章绪论什么叫化学工艺,它是怎样的一门学科?学习这门课的必要性和具体要求。
化工技术与化工过程1.化工技术的发展2. 化工过程的层次3. 过程开发需要考虑的问题§1. 化学工艺学及其研究范畴化学工艺不仅包括将原料转化为产品的理论方法,而且还包括实现这一过程所需的全部化学的和物理的措施。
所以说,化学工艺与过程是密不可分的。
*化学工艺学是怎样的一门学科?随着化学原理、定律的不断完善和相关学科的发展,以及人类在化工生产过程中经验的日积月累,化工过程技术已越来越成熟,并逐步形成一门独立的学科*具体的定义:化学工艺学是根据化学、物理和其它学科的成就,来研究综合利用各种原料生产化工产品的原理、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技术和理论的学科。
*化学工艺学的研究范畴化学工艺的个性:生产不同的化学产品,需要采用不同的化学工艺,即使生产相同的产品,原料和路线的不同,也要采用不同的化学工艺。
化学工艺的共性:无论什么样的化工过程,它所涉及的研究内容是基本相同的,这就是共性。
*化学工艺学具体的研究范畴有哪些呢?原料的选择和预处理;生产原理和具体方法的选择;生产设备的选择,以及设备的结构、功能与操作等;催化剂的选择和使用;其它物料的影响;操作条件的影响;流程与生产控制;产品规格,及其与副产品的分离与应用;能量和物料的回收和再利用;工艺路线和流程的技术经济性。
从研究范畴来看,化学工艺学并不涉及工程因素,因为工程因素是另一学科的研究范畴,即化学工程(Chemical Engineering),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。
“化学工艺学”和“化学工程学”是支撑化学工业最重要的两门基础学科,两者的配合,可以解决化工过程开发、装置设计、流程组织、操作原理和方法等方面的问题,化学工业的发展反过来又促进这两门学科的不断完善和发展。
§2. 必要性和具体要求学习化学工艺学的必要性:*化工类学生更多的是要直接面向工业生产,因此,对化工过程技术(即化学工艺)相关知识的掌握是非常必要的。
化学反应工程陈甘棠第一章
200-3000c
2020年6月12日星期五
六、反应工程的前沿领域
•新材料合成 •能源化工 •环境化工 •新反应器 •操作方式 作业:反应工程的前沿之一
——对×××××××××的综述
2020年6月12日星期五
-50c
CH3-OH 400C 液相(高压)
2020年6月12日星期五
节流
➢ 生态工业组合
磷肥生产
Ca3 (PO4 )2 3H 2 SO4 H 3 PO4 3CaSO4 3NH 3 (NH 4 )3 PO4
磷石膏分解 CaSO4 CaO SO3
CaS CaO SO2
硫酸生产
SO2 12 O2 SO3
➢ 数学模拟的检验测定 即:数学模拟结果用实验测定可否应用
2020年6月12日星期五
基础 试验 测定
拟定 过程 模型
制
定
Байду номын сангаас用模
计型
算 机 做
测 试
方方
案法 研及 究参
数
范
围
小试
模型的放大 试验
中试
比较测试结 果与模型计 算结果
修正基础模型
2020年6月12日星期五
数学模拟放大示意图
用 计 算 机过 做程 多的 方基 案本 及设 优计 化 设 计 计 算
1957年,荷兰阿姆斯特丹第一次欧洲反应工程会议——确立 了化学反应工程的名称
2020年6月12日星期五
二、化学反应工程的范畴和任务
化学工艺
反应器中流体
流动、混合传
热和传质
反应
化 化学热力 学 学与反应
动力学
反应 过程 分析
过程动 态特性与 反应系统
生工第二篇第1章习题
第二篇第一章原料预处理设备一、判断4.一般说来, 容器回转式混合器多为间歇式操作。
5.锥形混合机是一种悬臂螺旋混合器。
6.双锥形混合机是一种容器固定型。
7.生物质原料采用筛分分级机械设备。
8.滚筒式分级机的进料端的筛孔最小。
9.利用空气做工作介质的气流式粉碎机可以产生抵消粉碎发热的效应。
10.球磨机由电动机通过固定在筒体上的大齿圈带动转动。
8. 气流磨属于非机械冲击式粉碎机。
9. 锤片式粉碎机的粉碎室中必须有齿板。
10. 在复式磨粉机中,每一对磨辊组成一个独立的工作单元。
11. 滚筒式精选机与滚筒式分级筛工作原理一致。
12. 胶体磨属于湿法粉碎设备。
二、填空1. 球磨机是指借助于状态、具有的研磨介质所产生的、、、等作用力使物料颗粒破碎的研磨粉碎机。
其粉碎效果受磨介的、、、、及原料的影响。
2. 滚筒式精选机主要是依据物料的进行分级。
11.粉体物料混合设备,从运动方式上分有和两类形式。
从操作方式上分有式和式两种。
只有式混合设备才能实现连续操作。
12.筛在工作时能使物料与筛面有相对运动,从而提高了筛分效率。
13.气流粉碎机具以下特点:(1)能获得以下粒度的粉体;(2) 可自动分级,且产品粒度分布;(3)适用于和的粉碎;(4)故产品不易受或其它的污染;(5)可以实现作业;(6)可在情况下操作;(7)结构紧凑,构造简单,没有14.锤击式粉碎机利用高速旋转的或产生的作用力使物料,既适用于物料,也可用于甚至的粉碎,所以常被称为。
三、选择题1. 容器固定式粉体物料混合器采用结构作混合件。
A.螺旋B.涡轮C.锚式D.框2.容器回转式粉体物料混合器。
A.可以连续混合B.只能间歇操作C.混合均匀度易控制D.可用真空进料3. 锤击式粉碎机可从方向进料。
A. 切向B. 轴向C. 径向D. A、B和C15.气流式粉碎机能获最小粒度的粉体。
A.= 50μmB. <50μmC. =1μmD. =20μm5. 球磨机中物料的充填系数一般范围为。
化学工艺学重难点知识
主讲内容:化学工艺学重难点知识
——原料 ——化学反应 ——产物(物理化学性质) ——化学反应工程与工艺过程 ——化学设备 ——反思与总结应用
第一章绪论
绪论
绪论
课程任务
• 了解化学工业的特点和发展方向;了解化学工艺学的研究范畴; • 掌握典型化工产品的生产工艺流程,反应原理,生产影响因素,
绪论
化学工艺学的研究范畴
300 ~ 600℃, 8 ~ 45MPa
N2 + 3H2
Catal
2NH3
• 制备产品的用途、市场需求
工艺
• 生产原理:主、副反应;反应原理;催化剂及其特性等 • 工艺条件:热力学及动力学研究确定最佳操作条件
• 工艺流程与设备:操作单元的组织、反应器系统主要设备
绪论
重、渣油
>520℃
2-3 石 油
5# 0# -10# -20# -35# -50#
柴油标号
8℃以上 4℃至8℃ -5℃至4℃ -14℃至-5℃ -29℃至-14℃ -44℃至-29℃
柴油标号的依据是柴油的凝固点,根据使用时的气温选用不同标号
2-3 石 油
三、催化裂化和加氢裂化
Ⅰ 催化裂化( Fluid Catalytic Cracking, FCC )
• 原料的选择和预处理; • 生产方法的选择及方法原理; • 设备(反应器和其他)的作用、结构和操作; • 催化剂的选择和使用; • 其他物料的影响; • 操作条件的影响和选定;
绪论
• 流程组织;生产控制; • 产品规格和副产物的分离与利用; • 能量的回收和利用; • 对不同工艺路线和流程的技术经济评比等问题。
化学工业原料来源
矿产资源 海洋资源 动、植物 空气、水
第一章果蔬加工保藏原理及预处理1
五、色
素
果蔬产品及原料的色泽对人们有着很大的 影响,正常的鲜艳的色泽对人们有很强的吸引 力,而且在大多数情况下,色泽作为判定成熟 度的一个指标,同时,果蔬的色泽同其风味、 组织结构、营养价值和总体评价也有一定的关 系。 叶绿素是多数绿色果蔬的主要色素物质, 这些色素物质的性质和含量同果蔬的护色工艺 有着重要关系,下一章我们将详细讲。
四、有机酸
各种不同的酸在相同的用量下,给人的感觉 不一,其中以酒石酸最强,其次为苹果酸、柠檬 酸。在味觉上酸有降低糖味的作用,通常以果蔬 中总糖含量与总酸含量的比值,即糖酸比作为果 蔬风味的指标。果蔬里的有机酸,还可以作为呼 吸基质,它是合成能量ATP的主要来源,同时它 也是细胞内很多生化过程所需中间代谢物的提供 者,在贮藏中会逐渐减少,从而引起果蔬风味的 改变,如苹果、番茄等贮藏后变甜了。
二、维生素
(2)维生素B5
维生素B5,是维生素类中最稳定,不受光、 热、氧破坏,绿叶蔬菜中含量较高,缺乏维生 素B5主要症状是癞皮病。
二、维生素
(3)维生素P
又称抗通透性维生素,在柑桔、芦笋中含 量多,维生素P能纠正毛细血管的通透性和脆性, 临床用于防治血管性紫癜、视网膜出血、高血 压等。
二、维生素
第一章
果蔬加工保藏原理及预处理
主要内容:
1、生物学特性:呼吸作用
2、多样性:组织结构的多样性和化学成分的 多样性 3、易腐性:微生物引发和化学作用 果蔬原料有三方面的特性,即多样性、生 物性和易腐性。
第一节
果蔬的化学成分与加工
果蔬除75—90%的水分外,含有各种化学物 质,某些成分还是一般食物中所缺少的。果蔬 所含的这些化学成分构成了果蔬的固形物,这 些物质主要包括:碳水化合物(包括糖、淀粉、 果胶物质、纤维素和半纤维素)、有机酸、维 生素、含氮物质、色素物质、单宁物质、糖苷、 矿物质、脂类、及挥发性芳香物质和酶等。
粉末冶金原理
退火温度:
T退 (0.5 ~ 0.6)T熔
退火气氛:
a.还原性气氛(氢、离解氨、转化天然气或 煤气) b.惰性气氛 c.真空退火
二、混合
指将两种或两种以上不同成分的粉末混合均匀的过 程。 混合有机械法和化学法两种。其中用得最广泛的是 机械法,即用各种混合机如球磨机、型混合器、锥 形混合器、酒桶式混合器和螺旋混合器等将粉末或 混合料机械地掺和均匀而不发生化学反应。 化学法混料是将金属或化合物粉末与添加金属的盐 溶液均匀混合,或者是各组元全部以某种盐的溶液 形式混合,然后经沉淀、干燥、还原等处理而得到 均匀分布的混合物。
成形剂通常在混料过程中以干粉末的形式加入,与主 要成分的金属粉末一起混合,在某些场合(如硬质合金生 产)也以溶液状态加入,此时,先将石蜡或合成橡胶溶于
汽油或酒精中,再将它掺入料浆或干的混合料中。压制前,
需将其中的汽油或酒精挥发。
第二节
金属粉末压制过程
一、金属粉末压制现象
在压制过程中,粉 末由于受力而发生弹性 变形和塑性变形,压坯 内存在着很大的内应力, 当外力停止作用后,压 坯便出现膨胀现象。
五、加成形剂、润滑剂
成形剂 在压形前,粉末混合料中常常要添成形加一些改善压制 过程的物质。 造孔剂 在压形前,粉末混合料中常常要添加在烧结中能造成一 定孔隙的物质。 润滑剂 为了降低压形时粉末颗粒与模壁和模冲间摩擦、改善压 坯的密度分布、减少压模磨损和有利于脱模,常加入一 种添加物。如石墨粉、硫磺粉。
第1阶段:在此阶段内,由于粉末颗粒发生位移,填充 孔隙,因此当压力稍有增加时,压坯的密度增加很快,所以 此阶段又称为滑动阶段。 第2阶段:压坯经过第一阶段后,密度已达到一定值, 这时粉体又出现了一定的压缩阻力,在此阶段内压力虽然继 续增加,但是压坯密度增加很少,这是因此此时粉末颗粒间 的位移已大大减少,而其大量的变形尚未开始。 第3阶段:当压力超过一定值后,压坯密度又随压力增 加而继续增大,随后又逐渐平缓,这是因为压力超过粉末颗 粒的临界应力时,粉末颗粒开始变形,而使压坯密度继续增 大,但是当压力增加到一定程度,粉末颗粒剧烈变形造成的 加工硬化,使粉末进一步变形发生困难,因而在此后随压力 的增加,压坯密度的变化不大,逐渐趋于平缓。
《果蔬食品工艺学》PPT课件
果蔬生产的特点
1. 季节性强 2. 区域性强
1. 季节性强
果蔬产品的生产与收获明显地受季节的制约。水 果比蔬菜受的影响更大,一般每种水果都只有一定 的收获时期,在这段时间内大量上市,季节过后便 进入淡季。 对蔬菜、葡萄、草莓等,若采用适宜的栽培技术, 可提早或延迟其收获期,也就是现在常说的“反季 节生产”,其销售价格往往比正常收获季节高得多。 生产的季节性强,常常是旺季上市数量大,供大 于求,淡季品种单纯,上市数量少,供不应求,周 年价格波动较大。
果蔬人均占有量
世界人均水果占有量1996年为69.6kg,亚洲为40kg,
中国为38.4kg。 1997年全国人均水果占有量达到43.3kg,比1978年的 6.8公斤增长5.4倍。 世界人均苹果占有量为9.1kg,中国为14.1kg,山东为 69.6kg。 1980年我国蔬菜人均占有量不足80kg,1990年增加到 140kg以上,1997年达到260kg以上。
果品进出口情况
果蔬产品的特点
(4). 用途的两面性
果蔬采收后,有些作为新鲜产品直接 进入流通,而有些则以加工品的形式 进入流通,两者的生产要求和采后处 理是不同的。
采后处理方式
果蔬的采后处理包括两种截然不同的方式: 一是贮藏保鲜,所处理的果蔬产品仍然 是活体,最后仍以鲜品形式供应消费; 二是加工,它是以新鲜果蔬产品为原料, 经过各种处理,制成加工品后供应消费。 但两者的目的相同,均延长了果蔬产品 的供应期,提高其附加值
7. 蔬菜的处理、运输与贮藏,王圻译,台湾徐氏基金会,1980
内容
本门课程的主要内容 为什么要学习本课程? 学习有什么意义? 课程特点,如何学习
市场
市场
国外市场
