化工分离工程概述.ppt

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1、化工分离工程第一讲绪论主要内容分离过程在化工生产中作用分离过程的分类及特征本课程的教学目的及要求化学工业与化工过程化工分离技术发展简述化工分离技术是随着化学工业的发展而逐渐形成和发展的。现代化学工业开始于18世纪。当时，纯碱、硫酸等无机化学工业成为现代化学工业的开端。19世纪以煤为基础原料的有机化工发展起来。开始涉及分离问题，如苯、甲苯、酚等化学品提纯应用了吸收、蒸馏、过滤、干燥等分离操作。19世纪末，20世纪初石油炼制的发展促进了化工分离技术的成熟与完善。进入20世纪70年代以后，化工分离技术更加高级化，应用也更加广泛。同时，化工分离技术

2、与其它科学技术相互交叉渗透产生一些更新的边缘分离技术，如生物分离技术、膜分离技术、环境化学分离技术、纳米分离技术、超临界流体萃取技术等等。化学工业对原料〔如石油，煤等〕原料进行化学或物理加工加工，改变物质的结构或组成，或合成新物质,获得各种有用产品的制造工业．化工过程(IndustryChemicalProcesses)Chemicalprocessisisachemicalengineeringunitsinwhichrawmaterialsarechangedorseparatedintousefullproducts化工过程化学反应过

3、程物理处理过程化工生产核心原料的预处理产品的加工（单元操作）分离过程（SeparationProcesses)TheseparationprocessisachemicalengineeringunitstoSeparatechemicalmixturesintotheirconstituents分离过程（SeparationProcesses)两种或多种物质的混合过程是一个自发过程，而将混合物分离须采用分离手段并消耗一定的能量或分离剂，分离技术系指利用物理，化学或物理化学等基本原理与方法将某种混合物分离成两个或多个组成彼此不同的产物的一种

4、单元过程．借助一定的分离剂，实现混合物中的组分分级（Fractionalization）、浓缩（Concentration）、富集（Enrichment）、纯化（Purification）、精制（Refining）与隔离（Isolation）等的过程称为分离过程。混合物（气、液、固）分离过程产品1产品2产品n能量分离剂ESA物质分离剂MSA分离工程的地位化学工程学科专业知识体系化学工程学科基础理论体系专业基础理论及专业专业基础理论体系专业课程体系无机化学,有机化学,生物化学,分析化学,物理化学,高等数学,工程数学,物理学等化学动力学及热力学

5、化工原理化工传递过程化学反应工程化工热力学化工分离工程化工系统工程化学工程学科的两个基本问题过程的平衡,限度过程的速度反应过程物理过程化工热力学研究的问题化学动力学和反应工程研究的问题单元操作和传递过程研究的问题化学动力学研究化学反应的动力学规律化学反应工程研究实现过程的设备传递过程研究过程的速率与传递机理单元操作侧重过程的设备与工程问题分离工程研究应用质量传递原理实现组分分离的基本原理及工程化问题分离过程在化工过程中的作用为化学反应过程提供符合要求的原料，清除对反应和催化剂有害的杂质，减少副反应的发生，提高产品的收率。对化学反应中的反应产

6、物进行分离提纯，得到合格的各种化工产品，同时使未反应的反应物循环利用分离过程在环境保护和充分利用资源、实现可持续发展方面也具有重要的作用。石油炼制过程基本流程乙烯裂解炉氯碱装置食盐芳烃抽提聚氯乙烯环氧氯丙烷甘油甲醇合成氯乙烯裂解汽油丁二烯抽提丁苯橡胶低压聚乙烯苯酚丙酮丁辛醇聚丙烯苯乙烯石油炼制烧碱丙酮苯酚Cl2H2CO+H2CO+H2乙烯丙烯石脑油苯对二甲苯邻二甲苯正丁醇辛醇聚苯乙烯C5馏分C4馏分轻柴油乙二醇HD聚乙烯合成氨甲烷空气分离空气石油化工过程框图乙烯装置工艺流程图分离过程的地位和作用1、化工反应过程中未反应的原料2、化工生产过程

7、中未能完全回收的产品3、化工生产中有用和无用的副产物4、化工原料中的杂质5、化工工艺中的物料损耗等等分离过程在工业生产中的地位和作用分离过程是将混合物分成组成相互不相同的两种或几种产品的操作。一个典型的化工生产装置通常是由一个反应器（有时多于一个）和具有提纯原料、中间产物和产品的多个分离设备以及机、泵、换热器等构成。分离操作一方面为化学反应提供符合质量要求的原料，清除对反应或催化剂有害的杂质，减少副反应和提高收率；另一方面对反应产物进行分离提纯以得到合格的产品，并使未反应的反应物得以循环利用。此外，分离操作在环境保护和充分利用资源方面起着特

8、别重要的作用。因此，分离操作在化工生产中占有十分重要的地位，在提高生产过程的经济效益和产品质量中起举足轻重的作用。对大型的石油工业和以化学反应为中心的石油化工产生过程，分离装置的