化工过程开发

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1、化工过程开发DevelopmentofChemicalTechnologicalProcess刘立新E－mail：liulixin67@yahoo.com.cn8/29/20211课程基本情况学分：2.0学时：32先修课程：四大基础化学、化工原理、反应工程、文献查阅、分离工程。适用专业：化学工程与工艺教材：《化工过程开发概要》，武汉：武汉大学出版社，2002；《化工过程开发》，于遵宏等.上海：华东理工大学出版社，1996.课程分类：考查、考试？开课教研室：化工工艺教研室8/29/20212一、课程的性质与目的8/29/20213课程性质：新的化工产品或新的化工工艺经由实验室研究、放大试

2、验到工业化生产的全过程为化工产品开发。课程涉及合成、工艺、工程、设备、控制、经济、环保等多种学科知识。内容实用性强，是学生从学习知识到应用知识的桥梁。课程目的：学生了解新的化工产品开发的过程，掌握新的化工产品开发的方法和相关的知识。8/29/20214二、课程的基本内容及要求8/29/20215基本内容第一章绪论第二章选题和立项第三章化工过程开发中的实验室工作第四章化工过程放大第五章反应器的类型和设计第六章化工过程开发实验设计和数据处理第七章投资、成本、折旧和盈利第八章技术经济评价8/29/20216基本要求1.了解并掌握化工过程开发所涉及的基本观点、内容和步骤2.掌握以小试为重点的开

3、发研究实验方法和中试放大的基本方法3.建立技术经济评价的思想4.初步掌握化工过程开发的数据处理方法8/29/20217第一章绪论第一节化工过程开发的基本内容第二节化工过程开发的重要性第三节化工过程开发的必要性和艰巨性第四节化工过程开发的主要步骤第五节化工过程开发的若干基本概念8/29/20218第一节化工过程开发的基本内容8/29/20219一、化工过程开发及化工工艺过程：指相互关联的一系列活动或变化，是事物的发展，是事情经历的经过。化工过程：指若干相互关联的化工单元操作以及所用设备组成的一个整体和它所完成的工作，即化学品的变化。开发：指人们对过去未能利用的东西加以利用，包括研究、改进

4、和发展。8/29/202110化工过程开发（P1）指从一个有关新的化学产品、新技术或工艺的概念的形成，到科研、设计、建厂，到第一套工业规模生产装置，付诸实施的全过程。化工过程开发的任务新产品、老产品化工过程开发基本内容基础研究的成果、资料合理的途径扩大实验评价可行性工业装置。8/29/202111工艺：系统应用知识和经验、设备于工业生产实际，将原材料或半成品加工成产品的方法和技术。包括：制造工艺、化工工艺问题：后者是化工过程的精髓？8/29/202112二、化工过程开发的内涵着重解决开发、放大、设计等工程技术问题。与化学的研究内容有一定的区别。（表1.1）8/29/202113表1.1

5、科学研究与工程技术研究的特点科学理论研究工程技术研究范畴理论研究应用研究目的方法对未知世界的探索，目标是真理和知识。通过对事实、现象的观察和模拟来分析、研究、总结、发现物质世界规律。将知识转化为生产力。根据科学原理和生产经验来发展各种工艺，促进将物质、能源和技术用于设备进行产品的生产。具体分类化学。考察化学变化，探讨掌握变化规律。化工工艺学、化学工程、化工过程开发。涉及化工技术的普遍规律。8/29/202114研究特点贵在创新。新的化合物（其性质、结构、化学变化）、新的化学反应、新的合成方法、新的试剂。“新”就是研究方向上的领先水平和实力。实用。应用化学化工理论和方法，解决国民经济中的

6、种种实际问题，探讨如何用最少的原料，最低的能耗，最省的设备、人力，大量生产符合质量要求的产品。也存在创新，但主要由先进的技术经济指标、生产率、经济效益来表示。8/29/202115选题特点不局限于眼前实用性和有效性，可在科学家好奇心推动下选题开展工作。可在较宽的经济范围内、工作环境内工作，短期和直接经济效益往往不明显。目的明确，在社会、市场等需求的推动下开展工作。在已有科学技术成就的基础上，要考虑技术的可行性和经济上的合理性。对投入产出比有要求。成果形式论文、著作。还有专利、社会效益、经济效益。知识领域理论。综合知识、技能。8/29/202116相互关系为应用研究提供理论依据。新的设想

7、、新的物质、新的方法，往往是工程技术创新和发展的基石。往往要综合自然科学多学科的成果。应用研究的成功既能促进生产力的发展，又为科学基础研究提供更为坚实的物质条件，促进自然科学的研究发展。8/29/202117以C60的发现与研究为例20世纪70年代，Kroto发现不同于氰基乙炔的化合物，与Curl和Smalley合作研究。1985年，用激光蒸发石墨，质谱检测到C60，提出结构。1977年，Kratscher,发现，未深入研究。1990年，得到毫