化学工业与化学工程ppt培训课件

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1、化学工程基础FundamentalsofChemicalEngineering化学工程与生物工程系吐松Tel:2183054E-mail:tusong@xmu.edu.cn9/8/20211规则课堂纪律:不允许打、接电话不允许在上课过程中进出教室考核：平时成绩（0-30%），考试（70-100%）9/8/20212参考书化工原理.姚玉英主编.天津科学技术出版社化学工程基础.武汉大学主编.高等教育出版社化学工程基础.林爱光编.清华大学出版社化学工程基础.李德华编.化学工业出版社化学工程基础学习指引和习题解答.林爱光编.清华大学出版社化学工程基础学习指导.杨国泰等编.化学工业出版社9/

2、8/20213主讲章节第一章化学工业与化学工程第二章流体流动与输送第三章传热过程第六章精馏第八章化学反应工程学基本原理第九章均相反应过程9/8/20214第一章化学工业与化学工程9/8/20215§1化学工业概述1-1化学工业的重要性为农业提供化肥、农药等农用生产资料；为轻纺、建材、冶金、国防、军工及其他行业提供各种配套原材料；为微电子、信息、生物工程等高科技产业提供新型化工材料和新产品；为人们的衣、食、住、行提供各种化工产品。国民经济的重要基础产业9/8/20216酸处理进水过滤器一级NF二级NF截流水脱碳器氯处理石灰处理产品水水的纳滤软化流程9/8/20217——衣食住行化学工

3、业人类生存密切相关——能源——国防和科技现代化——环保开源节流9/8/20218化学不断发现和创造的新物质产品化工过程化学反应有经济价值的商业产品化学工程化学工业国民经济的支柱产业世界化工产品的总销售额(年)---几千亿美元9/8/202191-2化学工业的发展昨天（始于18世纪工业革命）无机化学工业1746年英国人罗巴克铅室法制硫酸1791年法国人路布兰制碱1861年比利时人索尔维氨碱法1905年德国人哈伯合成氨1941年中国人侯德榜联碱法有机化学工业1826年从氰酸铵合成尿素19C中叶、20C初利用煤、农副产品20C30年代开始石油、天然气的开发9/8/202110今天（我国）

4、产品名称产量（万吨）世界排名化肥29551染料23.81农药38.22合成橡胶604乙烯383.485三废占排放总量份额排名废渣8-10％9废水20-30％2废气5-7％39/8/202111明天（发展趋势）以信息技术为先导以新材料技术为基础以新能源技术为支柱微观尺度向生物技术开拓宏观尺度向空间和海洋扩展化学工业不再局限于传统的化工领域，与这六大技术渗透结合。9/8/202112材料工程高分子功能材料、陶瓷、纳米材料、富勒碳能源化工发展煤化工（洁净煤技术）环境化工CO2化学环境工程清洁生产直接氧化法:氯乙醇法发展趋势9/8/202113生物工程生物学化学工程学生物技术生化工程化学工

5、程生物化学e.g.将淀粉酶基因克隆到酵母菌中发酵生产乙醇，时间缩短了十分之九，能量消耗减少了60％。9/8/2021141-3化学工业的特点与人类的生存和发展息息相关世界面临着三大挑战：人口增长、环境污染和能源短缺。原料路线、工艺路线和产品品种的多样性化学工业属于技术密集型和能源密集型产业提倡采用新工艺、新设备，提高物料的综合利用，降低能耗。9/8/2021151887年，英国人David.G.E.在曼彻斯特工学院做了一系列化学工程问题的讲演；1888年，美国麻省理工学院，世界上第一次讲授“化学工程”这门课程；1915年，利特尔Little.A.D.提出了单元操作（UnitOper

6、ation）的概念；1923年，第一本化学工程教科书《PrinciplesofChemicalEngineering》；§2化学工程学科9/8/2021161957年，正式提出了“化学反应工程”（ChemicalReactionEngineering）20世纪60年代后期，计算机用于化学工程以解决最优规划，最优设计─“化工系统工程”1983年在美国化学工程师学会（AICHE）第75周年年会上，把化学工程定义为“经济地开发利用物质和能量的方法为人类造福的工学”。9/8/202117化工生产写实19世纪90年代化学工艺学或工业化学单元操作（物理过程）抽象1923年化学反应工程单元过程（

7、化学过程）化工系统工程传递过程1960年抽象计算机20世纪60年代学科的发展9/8/202118化学工程学科的内容单元操作固体和流体物料输送、加热和冷却、蒸发、吸收、蒸馏、萃取、干燥等基本操作的总称。传递过程“三传”：动量传递、热量传递、质量传递化学反应工程研究理想反应器内化学反应的一些共同规律化工热力学研究化工过程中各种形式能量之间的相互转换规律和过程趋于平衡的条件化工系统工程以化工系统为研究对象，从整体目标出发确定最优决策9/8/202119化工化学工艺化学工业化