化工工藝學(xué)總結(jié)

1、化學(xué)工程與工藝 劉嘉永 AP0909124化工工藝總結(jié)化工工藝學(xué)課程簡(jiǎn)介：化工工藝學(xué)是化工及相關(guān)專業(yè)一門(mén)重要技術(shù)基礎(chǔ)課?；すに噷W(xué)課程適應(yīng)高等教育發(fā)展需要，以培養(yǎng)高等工程技術(shù)應(yīng)用性人才為目標(biāo)，以化工工藝為主線，突出“寬、精、新、用”思想，即強(qiáng)調(diào)口徑寬闊、簡(jiǎn)明精練、新技術(shù)新工藝、應(yīng)用型實(shí)用化，使課程體系更加科學(xué)化，教學(xué)內(nèi)容更加合理化，便于我們熟悉和掌握生產(chǎn)第一線生產(chǎn)技術(shù)崗位所必需的基本理論和專業(yè)知識(shí)。有機(jī)化工、無(wú)機(jī)化工、精細(xì)化工、高分子化工、煤化工、石油加工、生物化工等各方面理論和知識(shí)有機(jī)統(tǒng)一，形成完整的大化工系統(tǒng)知識(shí)體系，體現(xiàn)一定的科學(xué)性、先進(jìn)性、完整性、充實(shí)性，奠定現(xiàn)代化工工藝技術(shù)基礎(chǔ)，滿足

2、企業(yè)生產(chǎn)第一線必需的基本理論和專業(yè)知識(shí)。課程教學(xué)的基本要求：重點(diǎn)放在分析和討論生產(chǎn)工藝中反應(yīng)、分離部分的工藝原理、影響因素、確定工藝條件的依據(jù)、反應(yīng)設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、流程的組織等。同時(shí)，對(duì)工藝路線、流程的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)、能量回收利用、副產(chǎn)物的回收利用以及廢物處理作一定的論述。通過(guò)加強(qiáng)基礎(chǔ)、面向?qū)嶋H、引導(dǎo)思維、啟發(fā)創(chuàng)新，使我們掌握廣博的化學(xué)工藝知識(shí)，培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力，為其將來(lái)從事化工過(guò)程的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、建設(shè)和科學(xué)管理打下牢固的化學(xué)工藝基礎(chǔ)。課程的教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)：課程的教學(xué)內(nèi)容主要集中在無(wú)機(jī)化工與有機(jī)化工典型工藝的分析講解，我們通過(guò)掌握化學(xué)反應(yīng)的基本原理，學(xué)會(huì)如何去安排化工生產(chǎn)過(guò)程。重點(diǎn)講解

3、化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的反應(yīng)特性以及由此引發(fā)的生產(chǎn)方法、流程安排、工藝條件；難點(diǎn)在于如何引導(dǎo)我們開(kāi)拓思維，通盤(pán)考慮能量綜合利用、三廢治理及后續(xù)產(chǎn)品生產(chǎn)。課程各教學(xué)環(huán)節(jié)要求通過(guò)老師的課堂講授，了解各產(chǎn)品生產(chǎn)的基本原理和方法，各生產(chǎn)工藝的流程安排、技術(shù)指標(biāo)，設(shè)備的結(jié)構(gòu)類型，能量的綜合利用；掌握各產(chǎn)品生產(chǎn)的典型工藝流程，生產(chǎn)過(guò)程中的物料衡算、有關(guān)相圖，化工生產(chǎn)中常用的三廢治理方法?；すに囌n程內(nèi)容大綱：第一章 合成氨原料氣的制備 (91班課程作業(yè))一、本章的教學(xué)目的和要求： 掌握固體燃料氣化、烴類水蒸氣轉(zhuǎn)化、重油部分氧化等不同原料制氣過(guò)程的基本原理，原料和工藝路線，主要設(shè)備和工藝條件的選擇，消耗定額的計(jì)

4、算和催化劑的使用條件。二、教學(xué)內(nèi)容及要求： （一）固體燃料氣化1、概述2、固體燃料氣化的基本原理：反應(yīng)的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)3、半水煤氣的工業(yè)制法4、間歇法制取半水煤氣的工作循環(huán)、工藝條件、工藝流程（二）烴類蒸氣轉(zhuǎn)化1、方法概述2、反應(yīng)的基本原理：反應(yīng)的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)3、烴類水蒸氣轉(zhuǎn)化催化劑4、工業(yè)生產(chǎn)方法、工藝條件、流程和設(shè)備（三）重油部分氧化1、基本原理2、工藝條件、流程、主要設(shè)備 第二章 合成氨原料氣的凈化一、本章的教學(xué)目的和要求： 掌握原料氣的脫硫、一氧化碳的變換、脫碳和精煉過(guò)程的基本原理、工藝流程的確定；工藝參數(shù)和主要設(shè)備的選擇；凈化系統(tǒng)各種催化劑的應(yīng)用條件和方法；有關(guān)的物料衡算和熱量衡算

5、。二、教學(xué)內(nèi)容及要求： （一）原料氣的脫硫1、干法脫硫 ZnO法2、濕法脫硫 化學(xué)吸收法、物理吸收法、物理化學(xué)吸收法3、改良的A.D.A.法、工藝流程（二）一氧化碳變換1、變換的基本原理2、變換催化劑3、最佳工藝條件、工藝流程（三）二氧化碳的脫除1、脫碳方法2、物理吸收法3、化學(xué)吸收法 熱鉀堿法 MEDA法（四）原料氣的最終凈化1、銅洗法2、甲烷化法3、低溫液氮洗滌法第三章 氨的合成一、本章的教學(xué)目的和要求： 掌握氨合成反應(yīng)的熱力學(xué)、本征動(dòng)力學(xué)方程在工業(yè)上的應(yīng)用及影響因素；氨合成催化劑的組成和應(yīng)用；氨合成塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及最適宜溫度分布；氨合成反應(yīng)工藝條件的確定。二、教學(xué)內(nèi)容及要求： （一）氨合成

6、反應(yīng)熱力學(xué)1、化學(xué)平衡2、氨的平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算3、氨合成反應(yīng)的熱效應(yīng)（二）氨合成反應(yīng)動(dòng)力學(xué)1、反應(yīng)過(guò)程分析2、動(dòng)力學(xué)方程式3、擴(kuò)散對(duì)反應(yīng)速率的影響（三）氨合成催化劑1、催化劑的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、性能2、各組分的作用3、催化劑的活化與活性保持（四）工藝條件的選擇壓力、溫度、空間速度、氫氮比、惰性氣體的初始含量的影響（五）氨合成工藝流程和設(shè)備1、工藝流程的組成、氨的分離2、傳統(tǒng)的中壓法合成工藝3、凱洛格氨合成工藝流程4、其他工藝流程簡(jiǎn)介5、氨合成塔第四章 硫酸（92班課程作業(yè)）一、本章的教學(xué)目的和要求： 掌握以硫酸礦為原料生產(chǎn)硫酸的主要過(guò)程、步驟及工藝流程和設(shè)備；重點(diǎn)掌握二氧化硫催化氧化的原理，分析

7、其最佳工藝條件；掌握硫磺制酸的工藝流程。二、教學(xué)內(nèi)容及要求： （一）概述1、硫酸的生產(chǎn)歷史及我國(guó)現(xiàn)狀2、硫酸的性質(zhì)、用途及產(chǎn)品規(guī)格3、生產(chǎn)原料和原則流程（二）二氧化硫爐氣的制造和凈化1、硫鐵礦焙燒反應(yīng)的基本原理2、原料的預(yù)處理3、焙燒的工藝條件、設(shè)備4、爐氣的凈化及干燥 凈化流程和設(shè)備（三）二氧化硫的催化氧化1、催化氧化反應(yīng)的熱力學(xué) 化學(xué)平衡 平衡轉(zhuǎn)化率2、催化氧化反應(yīng)的動(dòng)力學(xué) 反應(yīng)機(jī)理 控制步驟 速率方程3、催化劑4、最佳工藝條件選擇 溫度 原始?xì)怏w組成 最終轉(zhuǎn)化率 壓力5、工藝流程及主要設(shè)備（四）三氧化硫吸收及尾氣處理1、吸收原理2、吸收成酸的操作條件3、工藝流程及設(shè)備4、尾氣處理的基本原

8、理 工藝條件 工藝流程（五）生產(chǎn)硫酸的全流程（六）硫磺制酸流程 發(fā)煙硫酸的生產(chǎn)流程第五章 純堿工業(yè)(93班課程作業(yè))一、本章的教學(xué)目的和要求： 分別掌握氨堿法和聯(lián)合制堿法生產(chǎn)純堿的基本原理、主要步驟和工藝流程。掌握氨堿法中石灰石煅燒的理論分解溫度的計(jì)算、氨鹽水碳酸化過(guò)程的反應(yīng)機(jī)理、氨利用率的計(jì)算等；掌握聯(lián)合制堿法中循環(huán)過(guò)程相圖分析及循環(huán)過(guò)程中最高產(chǎn)量的計(jì)算。二、教學(xué)內(nèi)容及要求： （一）概述1、純堿的性質(zhì)、作用2、純堿工業(yè)的發(fā)展歷史、生產(chǎn)方法簡(jiǎn)介3、原則流程（二）氨堿法制純堿1、氨堿法制純堿的基本原理2、主要生產(chǎn)步驟3、氨堿法生產(chǎn)純堿的總流程（三）聯(lián)合法生產(chǎn)純堿與氯化銨1、原則流程2、制堿與制銨

9、過(guò)程的工藝條件選擇3、聯(lián)合制堿法的工藝流程4、氯化銨結(jié)晶原理、流程第六章 電解法制燒堿一、本章的教學(xué)目的和要求： 掌握電解飽和食鹽水溶液制取燒堿的基本原理；理論分解電壓的計(jì)算及槽電壓的確定；掌握電流效率、電壓效率、電能效率的具體計(jì)算。理解三種電解方法的原理及工藝條件、流程等基本內(nèi)容及各方法的優(yōu)缺點(diǎn)；重點(diǎn)理解離子交換膜法的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。二、教學(xué)內(nèi)容及要求： （一）概述1、燒堿工業(yè)的發(fā)展歷史及我國(guó)現(xiàn)狀2、生產(chǎn)方法簡(jiǎn)介（二）電解食鹽水溶液的基本原理1、電解的基本定律2、槽電壓的組成及計(jì)算3、電流效率、電壓效率、電能效率（三）隔膜法電解1、工藝條件選擇2、工藝流程及設(shè)備3、堿液蒸發(fā)（四）水銀法電解（五

10、）離子交換膜法電解1、離子交換膜的構(gòu)成、作用2、工藝條件選擇、工藝流程及設(shè)備3、離子交換膜法的優(yōu)點(diǎn)第七章 烴類熱裂解(94班課程作業(yè))一、本章的教學(xué)目的和要求： 掌握過(guò)程的一次反應(yīng)和二次反應(yīng)的含義，烴類熱裂解反應(yīng)的規(guī)律，一次反應(yīng)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程；掌握原料烴組成、操作條件對(duì)裂解結(jié)果的影響；掌握動(dòng)力學(xué)裂解深度函數(shù)對(duì)裂解產(chǎn)物分布的影響；理解烷烴類熱裂解的自由基反應(yīng)機(jī)理，烴類熱裂解的工藝條件、工藝流程和特點(diǎn) 。二、教學(xué)內(nèi)容及要求： （一）概述1、乙烯工業(yè)的歷史及現(xiàn)狀2、烴類熱裂解的產(chǎn)物、作用3、乙烯生產(chǎn)技術(shù)展望（二）熱裂解過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)與反應(yīng)機(jī)理1、一次反應(yīng)、二次反應(yīng)的類型及特點(diǎn)2、反應(yīng)的機(jī)理、動(dòng)力學(xué)

11、方程（三）烴類管式爐裂解生產(chǎn)乙烯1、烴組成對(duì)烴類熱裂解的影響2、操作條件對(duì)裂解結(jié)果的影響及最佳工藝條件的選擇3、工藝流程及設(shè)備第八章 裂解氣的凈化與分離一、本章的教學(xué)目的和要求： 掌握裂解氣的組成和深冷分離法的基本原理；掌握裂解氣順序分離流程及脫甲烷塔、乙烯塔、丙烯塔的作用和特點(diǎn)；理解裂解氣所含雜質(zhì)的各種凈化方法；深冷分離過(guò)程中影響乙烯收率的因素分析。二、教學(xué)內(nèi)容及要求： （一）概述1、裂解氣的組成和分離目的2、分離的基本原理和方法（二）裂解氣的凈化與壓縮1、裂解氣凈化的目的和方法2、裂解氣的壓縮和制冷（三）裂解氣深冷分離流程1、深冷分離流程的種類2、主要設(shè)備的工藝條件的選擇課程心得：本課程是化學(xué)工程與工藝專業(yè)本科生學(xué)習(xí)的專業(yè)課。本課程從化工生產(chǎn)的工藝角度出發(fā)，運(yùn)用化工過(guò)程的基本原理，闡明化工工藝的基本概念和基本理論，介紹典型產(chǎn)品的生產(chǎn)方法與工藝原理、典型流程與關(guān)鍵設(shè)備、工藝條件與節(jié)能降耗分析。通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，培養(yǎng)我們應(yīng)用已學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理