化工专业教育 - 复制课件

化工专业介绍主要内容：化学工业化学与化工及发展史、地位与作用现代化学工业的特点和发展方向化学工业的原料资源和主要产品化工专业所学习的课程化工专业的就业方向与前景什么是化学工业：化学工业(chemicalindustry)又称化学加工工业，泛指生产过程中化学方法占主要地位的过程工业。因为这些工业都是经过反应过程实现原料向产品的转换的生产部门，也称过程工业。在化学工业范围内，如果以化工产品分类，可包括无机化工、基本有机化工、高分子化工、精细化工等。一、化学工业概述

按中国工业统计的方法﹐把化学工业划分为下列各种工业:合成氨及肥料工业﹑硫酸工业﹑制碱工业﹑无机物工业(包括无机盐及单质)﹑基本有机原料工业﹑染料及中间体工业﹑产业用炸药工业﹑化学农药工业﹑医药药品工业﹑合成树脂与塑料工业﹑合成纤维工业﹑合成橡胶工业﹑橡胶制品工业﹑涂料及颜料工业﹑信息记录材料工业(包括感光材料﹑磁记录材料)﹑化学试剂工业﹑军用化学品工业﹑以及化学矿开采业和化工机械制造业等。

化学工程学：化学工程学：主要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的共同规律，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。化学工程研究内容与方向包括单元操作、化工热力学、传递过程、分离工程、化学反应工程、过程系统工程及其它学科分支。化学工程的研究内容是从实验室到工业生产（特别是大规模的生产）进行装置放大。研究有关工程因素对过程和装置的效应。以物理学、化学和数学的原理为基础，广泛应用各种实验手段，与化学工艺相配合，去解决工业生产问题。

化学工艺学：化学工艺学是在化学、物理和其他科学成就的基础上，研究综合利用各种原料生产化工产品的原理、方法、流程和设备的一门学科，目的是创立技术先进、经济合理、生产安全、环境无害的生产过程。化学工艺学研究的范畴：一般包括原料的选择和预处理；生产方法的选择及方法原理；设备的作用、结构和操作；催化剂的选择和使用；操作条件的影响和选定；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。化学工艺学的产生在早期，人类进行化工生产仅处于感性认识的水平，随着生产规模的发展，各种经验的积累，特别是许多化学定律的发现和各种科学原理的提出，使人们从感性认识提升到理性认识的水平，利用这些定律和原理来研究和指导化工生产，从而产生了化学工艺学这门学科。化学工程与工艺

在国外，化工学科属工程学科，也有根据其研究的对象划入化学学科。我国以一级学科“化学工程与技术”概括化工学科，并分为化学工程、化学工艺、应用化学、生物化工、工业催化五个二级学科。在教育部关于印发《普通高等学校本科专业目录（1998年颁布）》中，在08工学中设立0811化工与制药类，下设081101化学工程与工艺和081102制药工程两个大类专业。

化工学科划分化学工程与工艺

化学工程与工艺是研究化学工业以及其相关产业生产过程中所进行的化学过程、物理过程及其所用设备的设计与操作和优化的共同规律的一门工程学科。本专业学生主要学习化工流体流动与传热、化工传质与分离过程、化工热力学、化学反应工程、化工应用数学、化工分离过程、化工工艺学、化工过程控制、化工设计及技术经济等课程，为拓宽专业面，增加适应性，还开设生化基础、石油炼制工程、环境化工、化工机械基础等课程。

学科情况介绍

化学发展史的五个时期

远古的工艺化学时期。化学的萌芽时期。炼丹术和医药化学时期。从公元前1500年到公元1650年。燃素化学时期。从1650年到1775年。定量化学时期，即近代化学时期。

1775年前后，拉瓦锡用定量化学实验阐述了燃烧的氧化学说，开创了定量化学时期。科学相互渗透时期，即现代化学时期。二、化学与化工及发展史、地位与作用化学学科的分支简介化学无机化学高分子化学其他化学物理化学分析化学有机化学化学与化工自20世纪初化工崛起，化学基础研究的一些重大突破，推动了化工的大发展，使与化学相关的工农业各领域均相应地得到很大的进展；同时化工又通过不断提出问题和要求，推动了化学基础研究。化学通过化工产生了巨大工业价值和经济意义。在现在各种制造行业中，化学过程大量存在。化学反应要通过化学工程才能产生具有经济价值的商业产品。化学不断发现和创造的新物质只有经过化工过程才能转变为产品，才能实现大规模生产，才能提供各种物美价廉的商品。因此化学与化工不可分割，从一个化学反应在实验室得到样品到中试放大，最后进入工业化生产，是化学工程研究的全部过程。

侯德榜中国著名化工专家，中国化学工业的先驱者之一。1890年8月生于福建闽侯。1974年8月卒于北京。早年入清华留美预备学堂高等科学习，毕业后进美国麻省理工学院学习化工。1921年获美国哥伦比亚大学哲学博士学位。同年任塘沽永利制碱公司技师长。侯德榜于1922年回国，经长期潜心钻研，永利碱厂终于冲破封锁，1926年6月生产出洁白的纯碱,产品在美国费城万国博览会上获金质奖章，被誉为中国近代工业进步的象征。1941年，联合生产纯碱与氯化铵的新工艺初步获得成功。同年3月15日新工艺命名为“侯氏碱法”。1949年以后，侯德磅历任中央财政经济委员会委员，重工业部化工技术最高顾问，化学工业部副部长等职。范旭东中国化工实业家。1883年10月24日生于湖南长沙东乡。1908年考入日本京都帝国大学应用化学科。1912年归国。1920年在塘沽兴建永利碱厂，1926年8月,以红三角牌纯碱获得美国费城万国博览会金质奖章。1934年改组永利制碱公司为永利化学工业公司，在江苏省六合县创办硫酸铵厂，即永利化学工业公司宁厂。1937年该厂建成，生产合成氨、硫酸、硫酸铵及硝酸，为当时具有世界水平的大型化工厂。。1937年7月,日本进一步入侵中国，沽、宁两厂先后沦陷。1945年8月抗战胜利后,从日本拆回全套硝酸设备，恢复了沽、宁两厂生产。曾于1924年当选为中华化学工业会副会长，1945年当选为中国化学学会理事长。1945年10月4日因患黄胆病在重庆沙坪坝逝世。毛泽东同志在挽幛中誉为“工业先导，功在中华”。吴蕴初中国化工实业家。1891年9月29日生于上海市嘉定县。1953年10月15日卒于上海。1911年毕业于上海兵工学堂化学专业。1921年试制调味剂──味精成功后，于1923年与张崇新合资创办天厨味精厂，生产的味精畅销国内以及东南亚各国，与日本产的“味の素”（味之素）竞争并远销至美国，1926-1927年先后向美、英、法等国申请专利。担任中华化学工业会理事长，为支持该会活动捐赠会所。1939年举办清寒学生奖学金，支持和帮助浙江大学、上海交通大学、清华大学等校培养化工人才。创办蕴初公益基金，后将此基金全部赠给上海市图书馆。1949年后，任华东军政委员会委员，上海市人民政府委员，等职。

中国化学工业发展史

建国以来我国化学工业的概况1953-1957年，“一五”重点建设1958-1962年，“大跃进”化肥普遍建设1964-1972年，三线建设1973-1980年，石化企业为主

中国化学工业发展史

建国以来我国化学工业的概况1981-1990年，以大型石化企业为依托，发展外向型精细化工、医药化工、橡塑加工等。1991-1995年，主要提高重要化工产品的生产能力和技术装备水平。1996-2000年，继续建成大中型项目，重点在石油化工、精细化工、日用化工和化工高技术产业上。

中国化学工业发展史

我国化学工业的现状我国化学工业的技术水平

我国化工企业的技术水平与国外企业相比有较大的差距。主要特点是技术落后、设备陈旧、技术经济指标差、原料能耗大、成本高。三、化工在国民经济中的地位

2004年以来，我国化学工业在国内经济持续增长、国际化工市场全面复苏的良好环境下，不仅产值规模迅速扩大，经济效益也大幅提升，全年累计实现现价工业总产值12908.9亿元，同比增长33.2%；实现产品销售收入12550.73亿元，同比增长33.92%；实现利润总额802.30亿元，同比增长89.93%，且各类化工产品产量稳步提高，产品结构也得到进一步改善。化工在国民经济中的地位

在市场需求方面，由于汽车、电子、房地产、轻纺、农业生产等相关行业的稳定快速发展，化工产品的市场需求持续旺盛，其中增幅较快的有化肥、涂料、硫酸、烧碱、甲醇，分别比2003年增长了13.6%、18.6%、16.7%、14.2%、24.1%。在需求和国际油价猛涨等多种因素的推动下，国内化工产品价格也大幅上涨，在中国石化协会重点监测的148种化工产品中，价格上涨的有131种，占88.5%。化工在国民经济中的地位

化工与医药

制药工业包括生物制药、化学合成制药与中药制药。人类寿命的提高与科技发展与文明进步有关；也与医疗条件的改善有很大关系。药物化学与化工对人类健康的贡献功不可没。新药研究给人类带来治疗多种疾病的化学治疗剂，更加有效的新药还在发展。化工在国民经济中的地位

化工与能源在国家的经济发展中，能源的供应水平标志着一个国家的发达程度。能源与化工的原料不仅有重叠性，而且能源工业与化工密不可分。

化工在国民经济中的地位

一次能源与二次能源所谓一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源，它包括：原煤、原油、天然气、油页岩、核能、太阳能、水力、风力、波浪能、潮汐能、地热、生物质能和海洋温差能等等。由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品，称为二次能源，例如：电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等等。一次能源可以进一步分为再生能源和非再生能源两大类。

化工在国民经济中的地位

化工与能源的关系石油化工产品以炼油过程提供的原料油进一步化学加工获得。生产石油化工产品的第一步是对原料油和气（如丙烷、汽油、柴油等）进行裂解，生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生产多种有机化工原料（约200种）及合成材料（塑料、合成纤维、合成橡胶）。这两步产品的生产属于石油化工的范围。有机化工原料继续加工可制得更多品种的化工产品，习惯上不属于石油化工的范围。石油化工产品多可用作能源，因此可以选择最合适的原料作化工用，再用剩余的物料作为能源。化工在国民经济中的地位

化工与人类生活化学工业的发展与成长，与现代人类生活有着密不可分的关系，现存的400多万种化学物质中，约有7、8万种具有商业价值。化学在改善人类生活方面是最有成效、最实用的学科之一。

化工在国民经济中的地位

利用化学反应和过程来制造产品的化学过程工业（包括化学工业、精细化工、石油化工、制药工业、日用化工、橡胶工业、造纸工业、玻璃和建材工业、钢铁工业、纺织工业、皮革工业、饮食工业等）在发达国家中占有最大的份额。人类的衣、食、住、行、用无不与化学所掌管的成百化学元素及其所组成的万千化合物和无数的制剂、材料有关。

化工在国民经济中的地位

化工与国防

火炸药工业是巩固国防和发展国民经济的重要工业部门之一。在军事方面，火炸药工业是兵器工业的重要组成部分,火炸药是兵器的能源,炮弹、导弹、航弹、鱼雷、水雷、地雷、火工品以及爆破药包等都要装填火炸药。

火炸药工业的发展是与其他化学工业的发展密切相关的。生产火炸药的原料无一不是来自化学工业的各个部门。

四、现代化学工业的特点和发展方向(一)、现代化学工业的特点1.原料、生产方法和产品的多样性与复杂性2.向大型化、综合化、精细化发展3.多学科合作、技术密集型生产4.重视能量合理利用，积极采用节能工艺和方法5.资金密集，投资回收速度快，利润高6.安全与环境保护问题日益突出(二)、化学工业发展的方向化学工业要走可持续发展的道路，必须做好以下几方面的工作：1.面向市场竞争激烈的形势，积极开发高新技术，缩短新技术、新工艺工业化的周期，加快产品更新和升级的速度。2.最充分、最彻底地利用原料。3.大力发展绿色化工。4.化工过程要高效、节能和智能化。5.实施废弃物再生利用工程。五、化学工业的原料资源和主要产品(一)、化学工业的原料资源自然资源：矿物、植物和动物、空气、水等。矿物原料:金属矿、非金属矿和化石燃料矿。生物资源：来自农、林、牧、副、渔的植物和动物体。化学加工的中间产品。再生资源的利用五、化学工业的原料资源和主要产品(二)、化学工业的主要产品1.无机化工主要产品大宗无机化工产品：

三酸：硫酸、硝酸、盐酸；二碱：纯碱、烧碱；合成氨化学肥料：氮、磷、钾。无机盐：约有1300多种。其它无机物：无机酸、氢氧化物、元素化合物、单质等无机气体无机材料五、化学工业的原料资源和主要产品2.基本有机化工主要产品从石油、天然气、煤等天然资源出发，经化学加工得到的一系列有机化工产品。举例如下：乙烯聚合高压聚乙烯薄膜、成型制品与丙烯共聚聚合薄膜、成型制品低压聚乙烯乙丙橡胶环氧乙烷电线电缆氧化水合乙二醇乙醇胺表面活性剂涤纶、防冻液、炸药等气体吸附剂氨水氯气聚氯乙烯氯乙烯二氯乙烷氧化乙醛醋酸维尼龙、制药、酯类等增塑剂辛醇缩合2—羟基丁醛丁醇增塑剂、清漆溶剂季戊四醇苯乙苯ABS（塑料）脱氢苯乙烯丁苯橡胶丁二烯、丙烯晴丁二烯高碳醇(C11-C18)聚苯乙烯水合低聚、水合合成洗涤剂乙醇溶剂及合成原料乙烯聚合高压聚乙烯薄膜、成型制品与丙烯共聚聚合薄膜、成型制品低压聚乙烯乙丙橡胶环氧乙烷电线电缆氧化水合乙二醇乙醇胺表面活性剂涤纶、防冻液、炸药等气体吸附剂氨水氯气聚氯乙烯氯乙烯二氯乙烷氧化乙醛醋酸维尼龙、制药、酯类等增塑剂辛醇缩合2—羟基丁醛丁醇增塑剂、清漆溶剂季戊四醇苯乙苯ABS（塑料）脱氢苯乙烯丁苯橡胶丁二烯、丙烯晴丁二烯高碳醇(C11-C18)聚苯乙烯水合低聚、水合合成洗涤剂乙醇溶剂及合成原料丙烯乙丙橡胶氯气水氯丙醇聚丙烯乙烯共聚合成纤维薄膜等聚合丙二醇环氧丙烷聚酯塑料医药炸药丙烯醇环氧氯丙烷甘油氯丙烯高温氯化聚氨酯塑料表面活性剂丙烯酸水质稳定剂等丙烯醛氧化合成纤维丁腈橡胶水解氨氧化环氧树酯丙烯腈异丙醇水合直接氧化甲基丙烯酸酯溶剂丙酮酚醛塑料等苯酚异丙苯苯羰基合成医药溶剂脱氢丁醇增塑剂辛醇增塑剂溶剂丁二烯聚合2-氯丁橡胶氯化ABS塑料丁苯橡胶苯乙烯共聚丙烯腈共聚丁腈橡胶顺丁橡胶苯乙烯丙烯腈共聚氯丁橡胶异丁烯水合仲丁醇脱氢或氧化脱氢聚丁烯聚合氧化顺丁烯二酸酐甲乙基酮合成塑料增塑剂增强塑料等溶剂丁二烯水合甲基叔丁基醚胶CH3OH丁基橡胶异戊二烯共聚氧化或氨氧化甲基丙烯酸酯叔丁醇甲醛汽油添加剂有机玻璃溶剂异戊二烯异戊橡胶正二烯氧化C4馏分苯丙酮环己烷加氢氯化苯乙苯烷基化异丙苯苯酚磺化碱熔法聚酰胺纤维甲苯萘氧化氧化胺的光气法苯甲酸染料中间体医药等二甲苯芳烃脱氢苯乙烯聚苯乙烯丁苯橡胶等烷基化溶剂等医药染料等氯化染料中间体医药氧化顺丁烯二酸酐苯二甲苯甲乙基酮甲基二异氰酸酯硝化硝基甲苯直接氧化炸药染料中间体歧化聚氨酯类酯泡沫塑料等聚酰胺纤维农药能源对二甲苯聚酯树酯涤纶间苯二腈氨氧化对甲二苯酸间二甲苯邻二甲苯氧化邻甲二苯酸酐异构化塑料染料等乙炔加氯化氢氯乙烯合成树酯和塑料乙醛醋酸醋酸乙烯酯合成纤维甲醛加成1，4丁炔二醇丁二醇聚酯树酯二聚乙烯基乙炔丁二烯合成橡胶氯丁二烯万能胶氯化三氯乙烯四氯乙烯溶剂五、化学工业的原料资源和主要产品3.高分子化工主要产品高分子化合物：也叫聚合物或大分子，具有高的相对分子量(104~106)，其结构必须是由多个简单的结构单元通过共价键重复键接而成，且这些结构单元实际上或概念上是由相应的小分子衍生而来。按性质和用途塑料纤维橡胶涂料胶粘剂功能高分子以聚合物为基础，加入（或不加）各种助剂和填料，经加工形成的塑性材料或刚性材料。具有可逆形变的高弹性材料。纤细而柔软的丝状物，长度至少为直径的100倍。高分子产品涂布于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和保护作用的聚合物材料能通过粘合的方法将两种以上的物体连接在一起的聚合物材料具有特殊功能与用途但用量不大的精细高分子材料4.精细化工主要产品精细化学品