化工工艺学总结

1、化学工程与工艺 刘嘉永 AP0909124化工工艺总结化工工艺学课程简介：化工工艺学是化工及相关专业一门重要技术基础课。化工工艺学课程适应高等教育发展需要，以培养高等工程技术应用性人才为目标，以化工工艺为主线，突出“宽、精、新、用”思想，即强调口径宽阔、简明精练、新技术新工艺、应用型实用化，使课程体系更加科学化，教学内容更加合理化，便于我们熟悉和掌握生产第一线生产技术岗位所必需的基本理论和专业知识。有机化工、无机化工、精细化工、高分子化工、煤化工、石油加工、生物化工等各方面理论和知识有机统一，形成完整的大化工系统知识体系，体现一定的科学性、先进性、完整性、充实性，奠定现代化工工艺技术基础，满足

2、企业生产第一线必需的基本理论和专业知识。课程教学的基本要求：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、副产物的回收利用以及废物处理作一定的论述。通过加强基础、面向实际、引导思维、启发创新，使我们掌握广博的化学工艺知识，培养理论联系实际的能力，为其将来从事化工过程的开发、设计、建设和科学管理打下牢固的化学工艺基础。课程的教学内容、重点和难点：课程的教学内容主要集中在无机化工与有机化工典型工艺的分析讲解，我们通过掌握化学反应的基本原理，学会如何去安排化工生产过程。重点讲解

3、化工产品生产过程中的反应特性以及由此引发的生产方法、流程安排、工艺条件；难点在于如何引导我们开拓思维，通盘考虑能量综合利用、三废治理及后续产品生产。课程各教学环节要求通过老师的课堂讲授，了解各产品生产的基本原理和方法，各生产工艺的流程安排、技术指标，设备的结构类型，能量的综合利用；掌握各产品生产的典型工艺流程，生产过程中的物料衡算、有关相图，化工生产中常用的三废治理方法。化工工艺课程内容大纲：第一章 合成氨原料气的制备 (91班课程作业)一、本章的教学目的和要求： 掌握固体燃料气化、烃类水蒸气转化、重油部分氧化等不同原料制气过程的基本原理，原料和工艺路线，主要设备和工艺条件的选择，消耗定额的计

4、算和催化剂的使用条件。二、教学内容及要求： （一）固体燃料气化1、概述2、固体燃料气化的基本原理：反应的热力学、动力学3、半水煤气的工业制法4、间歇法制取半水煤气的工作循环、工艺条件、工艺流程（二）烃类蒸气转化1、方法概述2、反应的基本原理：反应的热力学、动力学3、烃类水蒸气转化催化剂4、工业生产方法、工艺条件、流程和设备（三）重油部分氧化1、基本原理2、工艺条件、流程、主要设备 第二章 合成氨原料气的净化一、本章的教学目的和要求： 掌握原料气的脱硫、一氧化碳的变换、脱碳和精炼过程的基本原理、工艺流程的确定；工艺参数和主要设备的选择；净化系统各种催化剂的应用条件和方法；有关的物料衡算和热量衡算

5、。二、教学内容及要求： （一）原料气的脱硫1、干法脱硫 ZnO法2、湿法脱硫 化学吸收法、物理吸收法、物理化学吸收法3、改良的A.D.A.法、工艺流程（二）一氧化碳变换1、变换的基本原理2、变换催化剂3、最佳工艺条件、工艺流程（三）二氧化碳的脱除1、脱碳方法2、物理吸收法3、化学吸收法 热钾碱法 MEDA法（四）原料气的最终净化1、铜洗法2、甲烷化法3、低温液氮洗涤法第三章 氨的合成一、本章的教学目的和要求： 掌握氨合成反应的热力学、本征动力学方程在工业上的应用及影响因素；氨合成催化剂的组成和应用；氨合成塔的结构特点及最适宜温度分布；氨合成反应工艺条件的确定。二、教学内容及要求： （一）氨合成

6、反应热力学1、化学平衡2、氨的平衡转化率的计算3、氨合成反应的热效应（二）氨合成反应动力学1、反应过程分析2、动力学方程式3、扩散对反应速率的影响（三）氨合成催化剂1、催化剂的化学组成、结构、性能2、各组分的作用3、催化剂的活化与活性保持（四）工艺条件的选择压力、温度、空间速度、氢氮比、惰性气体的初始含量的影响（五）氨合成工艺流程和设备1、工艺流程的组成、氨的分离2、传统的中压法合成工艺3、凯洛格氨合成工艺流程4、其他工艺流程简介5、氨合成塔第四章 硫酸（92班课程作业）一、本章的教学目的和要求： 掌握以硫酸矿为原料生产硫酸的主要过程、步骤及工艺流程和设备；重点掌握二氧化硫催化氧化的原理，分析

7、其最佳工艺条件；掌握硫磺制酸的工艺流程。二、教学内容及要求： （一）概述1、硫酸的生产历史及我国现状2、硫酸的性质、用途及产品规格3、生产原料和原则流程（二）二氧化硫炉气的制造和净化1、硫铁矿焙烧反应的基本原理2、原料的预处理3、焙烧的工艺条件、设备4、炉气的净化及干燥 净化流程和设备（三）二氧化硫的催化氧化1、催化氧化反应的热力学 化学平衡 平衡转化率2、催化氧化反应的动力学 反应机理 控制步骤 速率方程3、催化剂4、最佳工艺条件选择 温度 原始气体组成 最终转化率 压力5、工艺流程及主要设备（四）三氧化硫吸收及尾气处理1、吸收原理2、吸收成酸的操作条件3、工艺流程及设备4、尾气处理的基本原

8、理 工艺条件 工艺流程（五）生产硫酸的全流程（六）硫磺制酸流程 发烟硫酸的生产流程第五章 纯碱工业(93班课程作业)一、本章的教学目的和要求： 分别掌握氨碱法和联合制碱法生产纯碱的基本原理、主要步骤和工艺流程。掌握氨碱法中石灰石煅烧的理论分解温度的计算、氨盐水碳酸化过程的反应机理、氨利用率的计算等；掌握联合制碱法中循环过程相图分析及循环过程中最高产量的计算。二、教学内容及要求： （一）概述1、纯碱的性质、作用2、纯碱工业的发展历史、生产方法简介3、原则流程（二）氨碱法制纯碱1、氨碱法制纯碱的基本原理2、主要生产步骤3、氨碱法生产纯碱的总流程（三）联合法生产纯碱与氯化铵1、原则流程2、制碱与制铵

9、过程的工艺条件选择3、联合制碱法的工艺流程4、氯化铵结晶原理、流程第六章 电解法制烧碱一、本章的教学目的和要求： 掌握电解饱和食盐水溶液制取烧碱的基本原理；理论分解电压的计算及槽电压的确定；掌握电流效率、电压效率、电能效率的具体计算。理解三种电解方法的原理及工艺条件、流程等基本内容及各方法的优缺点；重点理解离子交换膜法的技术经济指标。二、教学内容及要求： （一）概述1、烧碱工业的发展历史及我国现状2、生产方法简介（二）电解食盐水溶液的基本原理1、电解的基本定律2、槽电压的组成及计算3、电流效率、电压效率、电能效率（三）隔膜法电解1、工艺条件选择2、工艺流程及设备3、碱液蒸发（四）水银法电解（五

10、）离子交换膜法电解1、离子交换膜的构成、作用2、工艺条件选择、工艺流程及设备3、离子交换膜法的优点第七章 烃类热裂解(94班课程作业)一、本章的教学目的和要求： 掌握过程的一次反应和二次反应的含义，烃类热裂解反应的规律，一次反应的反应动力学方程；掌握原料烃组成、操作条件对裂解结果的影响；掌握动力学裂解深度函数对裂解产物分布的影响；理解烷烃类热裂解的自由基反应机理，烃类热裂解的工艺条件、工艺流程和特点 。二、教学内容及要求： （一）概述1、乙烯工业的历史及现状2、烃类热裂解的产物、作用3、乙烯生产技术展望（二）热裂解过程的化学反应与反应机理1、一次反应、二次反应的类型及特点2、反应的机理、动力学

11、方程（三）烃类管式炉裂解生产乙烯1、烃组成对烃类热裂解的影响2、操作条件对裂解结果的影响及最佳工艺条件的选择3、工艺流程及设备第八章 裂解气的净化与分离一、本章的教学目的和要求： 掌握裂解气的组成和深冷分离法的基本原理；掌握裂解气顺序分离流程及脱甲烷塔、乙烯塔、丙烯塔的作用和特点；理解裂解气所含杂质的各种净化方法；深冷分离过程中影响乙烯收率的因素分析。二、教学内容及要求： （一）概述1、裂解气的组成和分离目的2、分离的基本原理和方法（二）裂解气的净化与压缩1、裂解气净化的目的和方法2、裂解气的压缩和制冷（三）裂解气深冷分离流程1、深冷分离流程的种类2、主要设备的工艺条件的选择课程心得：本课程是化学工程与工艺专业本科生学习的专业课。本课程从化工生产的工艺角度出发，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，介绍典型产品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。通过本课程学习，培养我们应用已学过的基础理