化工工艺学——第一章绪论

大连理工版化工工艺学

化工工艺学

第一章 绪论

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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

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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。

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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。

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三、参考书

参考书

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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。 煤化工单元主要讲授煤的热分解、干馏、气 化及液化。

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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。

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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。

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第一章 绪论

1.1 化工工艺学的定义和范畴 1、什么是化工 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。

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1.1 化工工艺学的定义和范畴例如： (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。 (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。

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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。

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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 。

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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。

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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。4 FeS2 11O2 高温8SO 2 2Fe2 O3 2SO 2 O 2V2 O 5