化學(xué)工藝學(xué)緒論課件

ChemicalTechnology

化學(xué)工藝學(xué)化工熱力學(xué)

傳遞過程原理分離工程反應(yīng)工程化學(xué)工藝學(xué)

化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)化學(xué)工程與工藝核心課程群的基本框架第1章緒論第2章化學(xué)工藝的共性知識(shí)第3章烴類熱裂解過程（三烯）第4章芳烴轉(zhuǎn)化過程（三苯）第5章合成氣的生產(chǎn)過程第6章加氫與脫氫過程第7章烴類選擇性氧化過程第8章羰基化過程第9章氯化過程第10章綠色化學(xué)化工概論第11章綠色化學(xué)工藝技術(shù)進(jìn)展專題主要內(nèi)容抓住兩個(gè)“典型”——典型產(chǎn)品和典型反應(yīng)單元

化學(xué)原理、熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征催化劑應(yīng)用掌握一個(gè)“重點(diǎn)”——如何組織、設(shè)計(jì)、分析工藝流程

工藝設(shè)計(jì)要求工程考慮典型過程的共性和特性學(xué)習(xí)方法和要求1.1化學(xué)工藝學(xué)的研究范疇1.2化學(xué)工業(yè)的發(fā)展、地位與作用1.3現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)和發(fā)展方向1.4化學(xué)工業(yè)的原料資源和主要產(chǎn)品

第一章緒論

化學(xué)工業(yè)

chemicalindustry

化學(xué)工藝化學(xué)工程

chemicaltechnologychemicalengineering

1.1化學(xué)工藝學(xué)的研究范疇化學(xué)工業(yè):

生產(chǎn)過程中化學(xué)方法占主要地位的過程工業(yè)化學(xué)工藝的內(nèi)涵：源頭：基礎(chǔ)科學(xué)的最新成就內(nèi)容：綜合利用各種原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品原理、方法、流程和設(shè)備目標(biāo)：建立技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、生產(chǎn)安全、環(huán)境無害的生產(chǎn)過程

化學(xué)工藝學(xué)的研究內(nèi)容

生產(chǎn)方法的選擇和方法原理原料的選擇和預(yù)處理反應(yīng)過程研究（催化劑、工藝參數(shù)）流程的組織（過程集成）設(shè)備的選擇、結(jié)構(gòu)和操作生產(chǎn)控制要求產(chǎn)品規(guī)格、副產(chǎn)品的分離利用能量回收和利用不同工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)化學(xué)工藝學(xué)與化學(xué)工程學(xué)

化學(xué)工程學(xué)

研究化學(xué)工業(yè)中的共性問題，提供過程的技術(shù)基礎(chǔ)

傳遞現(xiàn)象反應(yīng)工程放大效應(yīng)

化學(xué)工藝學(xué)

以產(chǎn)品為目標(biāo)的過程技術(shù)

根據(jù)產(chǎn)品需求將單項(xiàng)化工技術(shù)組織集成優(yōu)化構(gòu)成過程系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化1.2化學(xué)工業(yè)的地位和作用1、歷史貢獻(xiàn)

創(chuàng)造了現(xiàn)代物質(zhì)文明的核心科學(xué)滲透到人類生活衣食住行的各個(gè)方面2、新技術(shù)革命中的化學(xué)工業(yè)

國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)

化學(xué)工業(yè)的增長速度高于整個(gè)工業(yè)的平均增長速度高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的支撐與保障

生物航天信息材料3、可持續(xù)發(fā)展中的化學(xué)工業(yè)

負(fù)面效應(yīng)——兩個(gè)截然相反的印象

代價(jià)：環(huán)境惡化生態(tài)破壞十大污染行業(yè)，化工居前位

（1）大型化、綜合化、規(guī)?；l(fā)展（2）節(jié)能工業(yè)過程（3）安全和環(huán)境保護(hù)（4）資金密集、技術(shù)密集1.3現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)

（1）大型化、綜合化、規(guī)?；l(fā)展

乙烯產(chǎn)量

80年代300kt

2000年900kt

裂解爐

90年代80~90kt

目前200~280kt

煉油-化工一體化優(yōu)化原料、降低成本

BASFFINA乙烯與煉油聯(lián)合，利潤增加33%

(2)節(jié)能工業(yè)過程

天然氣制合成氨節(jié)能型催化劑能耗降低

氯堿工業(yè)石棉隔膜法由離子膜法取代

精餾

膜分離

反應(yīng)精餾

(3)安全和環(huán)境保護(hù)

產(chǎn)品和過程的綠色化

循環(huán)經(jīng)濟(jì)

(4)資金密集、技術(shù)密集

資金密集、投資回收速度快、利潤高

技術(shù)密集、多學(xué)科合作

其它

可再生資源

化石資源

1.4原料資源煤、石油、天然氣化學(xué)礦生物質(zhì)、其他廢物空氣、水

高分子化工產(chǎn)品

有機(jī)化工產(chǎn)品

無機(jī)化工產(chǎn)品1.5主要產(chǎn)品

精細(xì)化工產(chǎn)品

生物化工產(chǎn)品乙丙橡膠電纜、電線材料氧化丁酯溶劑、增塑劑溶劑縮合醋酸藥物、酯類、醋酸乙烯纖維（維尼龍）增塑劑丙酸正丙醇齊聚、水合酯化乙烯的轉(zhuǎn)化酯化與丙烯共聚高碳直鏈醇（C11～C18）乙醛2-羥基丁醛丁醇辛醇、季戊四醇合成洗滌劑丙醛氫甲?；軇┮掖既軇┘昂铣刹牧隙《┮宜嵋阴ァ⑵渌ヮ愃虾铣上鹉z加氫脫水還原乙烯丙烯與乙烯共聚聚丙烯氯丙醇丙烯腈聚酰胺塑料、表面活性劑丙烯酰胺合成纖維、塑料環(huán)氧丙烷、苯乙烯或異丁烯過氧化物環(huán)氧化1,4-丁二醇聚酯氯丙烯丙烯醇高溫氯化甘油乙丙橡膠次氯酸化化合成纖維、ABS樹脂、AS樹脂、丁腈橡膠環(huán)氧樹脂環(huán)氧氯丙烷氨氧化環(huán)氧丙烷丙二醇聚酯塑料水解醫(yī)藥炸藥絮凝劑、水增稠劑、紙張?zhí)幚韯┚酆媳┑霓D(zhuǎn)化丁二烯與苯乙烯共聚ABS塑料丁腈橡膠順丁橡膠2-氯丁二烯己二腈與HCN反應(yīng)十二碳內(nèi)酰胺（尼龍12的單體）聚酯樹脂1,5,9-環(huán)十二碳三烯尼龍66三聚環(huán)化香料、增塑劑阻燃劑、聚酯原料丁苯橡膠與丙烯腈共聚農(nóng)藥和醫(yī)藥中間體、醇酸樹脂改性劑四氫鄰苯二甲酸酐聚合己二胺1，4-丁二醇氯丁橡膠氯化與順酐反應(yīng)乙酰氧基化、加氫、水解與苯乙烯、丙烯腈共聚丁二烯的轉(zhuǎn)化異丁烯甲基丙烯酸酯甲基丙烯酸丁基橡膠有機(jī)玻璃異戊二烯異戊橡膠叔丁醇香料原料、溶劑、醫(yī)藥中間體甲基叔丁基醚（MTBE）聚異丁烯粘合劑、密封劑氧化水合異丁烯的轉(zhuǎn)化與甲醇反應(yīng)與異戊二烯共聚與甲醛反應(yīng)聚合正丁烯的轉(zhuǎn)化正丁烯脫氫或氧化脫氫聚丁烯甲乙酮合成塑料順丁烯二酸酐氧化仲丁醇丁二烯氧化溶劑1,4-丁二醇、增強(qiáng)塑料、農(nóng)藥聚合水合正、異丁烷的轉(zhuǎn)化正丁烷乙烯、丙烯、丁二烯等正丁烯順酐、醋酸、乙醛、甲乙酮深加工產(chǎn)品見上脫氫乙烯、丙烯、丁二烯異構(gòu)化異丁烷烷基化汽油異丁烷烷基化脫氫蒸汽裂解異丁烯深加工產(chǎn)品見上蒸汽裂解氧化苯加乙烯烷基化乙苯苯乙烯脫氫聚苯乙烯丁苯橡膠ABS樹脂氯化氯苯燃料中間體醫(yī)藥加十二烯十二烷基苯洗滌劑加丙烯烷基化異丙苯苯酚丙酮雙酚A聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂酚醛樹脂、苯胺、壬基酚等加氫環(huán)己烷己內(nèi)酰胺聚酰胺纖維氧化順丁烯二酸酐四氫呋喃、1,4-丁二醇醫(yī)藥、聚氨酯硝化硝基苯苯胺二苯基甲烷二異氰酸酯、橡膠助劑、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥聚氨酯纖維苯的轉(zhuǎn)化甲苯臨氫脫烷基苯甲酸甲苯二異氰酸酯合染料中間體、醫(yī)藥、增塑劑硝基甲苯硝化苯、甲苯歧化苯硝化、還原、光化氣聚氨酯類泡沫塑料、聚氨酯橡膠染料中間體、炸藥氧化甲苯的轉(zhuǎn)化二甲苯間二甲苯氧化對(duì)苯二甲酸聚酯樹脂、滌綸對(duì)二甲苯氨氧化間苯二腈農(nóng)藥、聚酰胺纖維異構(gòu)化鄰二甲苯鄰苯二甲酸酐醫(yī)藥、染料、增塑劑萘烷基萘脫烷基二甲苯的轉(zhuǎn)化氧化氧化乙炔氯化1,4-丁炔二醇乙烯基乙炔丁二烯粘合劑1,4丁二醇醋酸乙烯加醋酸乙醛巴豆醛季戊四醇乙酸水合醇酸樹脂三氯乙烯、四氯乙烯溶劑二聚加氫2-氯丁二烯氯丁橡膠合成纖維、涂料、粘合劑山梨酸氟乙烯聚氟乙烯加FH聚合加HCl氯乙烯聚氯乙烯四氫呋喃γ-丁內(nèi)酯聚酯樹脂加甲醛加HCl