化工工艺学复习资料.doc

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1、*化学工业：又称化学加工工业，泛指生产过程中化学方法占主要地位的过程工业。*化学工艺：即化学生产技术，系指将原料物质主要经过化学反应转变为产品的方法和过程，包括实现这种转变的全部化学的和物理的措施。*化学工艺学：是将化学工程学的先进技术运用到具体生产过程中，以化工产品为目标的过程技术*化学工程学：主要研究化学工业和其它过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程的共同规律*化工生产工艺流程：原料需要经过包括物质和能量转换的一系列加工，方能转变成所需产品，实施这些转换需要有相应的功能单元来完成，按物料加工顺序将这些功能单元

2、有机的组合起来，则构筑成工艺流程，将原料转变成化工产品的工艺流程称为化工生产工艺流程。*循环工艺流程：未反应的反应物从产物中分离出来，再返回反应器的工艺流程，其它一些物料如溶液、催化剂溶剂等再返回反应器也属于循环。优点：能显著地提高原料利用率，减少系统排放量，降低了原料消耗，减少了原料的污染。　缺点：工艺流程复杂。*转化率：指某一反应物参加反应而转化的数量占该反应物起始量的分率或百分率，用X表示。X＝某一反应物的转化量/该反应物的起始量*选择性：指体系中转化成目的产物的某反应物量与参加所有反应而转化的该反应物总量之比

3、，用S表示。S＝转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的转化总量*收率：Y＝转化为目的产物的某反应物的量/该反应物的起始量　Y＝SX1.现代化学工业的特点：答：⑴原料、生产方法和产品的多样性与复杂性；⑵向大型化、综合化、精细化方向发展；⑶多学科合作、技术密集型生产；⑷重视能量合理利用，积极采用节能工艺和方法；⑸资金密集，投资回收速度快，利润高⑹安全与环境保护问题日益突出2.化学工业发展的方向：答：①面向市场竞争激烈的形势，积极开发高新技术，缩短新技术、新工艺工业化的周期，加快产品更新和升级的速度；②最充分、最彻底地利

4、用原料；③大力发展绿色化工；④化工过程要高效、节能和智能化；⑤实施废物再生利用工程。3.化学工业的原料资源：答：自然资源：矿物、植物和动物，还包括空气和水；再生资源4.化学工业的主要产品：答：无机化工产品—硫酸、盐酸、纯碱、烧碱、合成氨和氮、磷、钾等化学肥料、无机盐、无机酸、工业气体等；有机化工产品—乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、合成气等产品；高分子化工产品—通用高分子、特种高分子高分子共混物、高分子复合材料等；精细化工产品—①精细化学品：染料、农药、涂料、表面活性剂、医药等；②专用化学品：农用化学品、油田化

5、学品、电子信息用化学品、催化剂等；生物化工产品—①大宗化工产品：乙醇、丙酮、丁醇、甘油、柠檬酸、乳酸②精细化工产品：各种氨基酸、酶制剂、核酸、生物农药③医药产品：各种抗生素、维生素、甾体激素、疫苗等。5.为什么说石油、天然气和煤是现代化学工业的重要原料资源？答：⑴基本有机化工、高分子化工、精细化工及氮肥工业等产品大约有90℅来源于石油和天然气，有机化工产品的上游原料之一：三烯主要由石油制取；⑵天然气的热值高、污染少、是一种清洁能源，同时又是石油化工的重要原料资源；⑶从煤中可以得到多种芳香族化合物，是精细有机合成的主要

6、原料，煤的综合利用可为能源化工和冶金提供有价值的原料。*他们的综合利用途径有哪些？⑴石油：①一次加工：常压蒸馏、减压蒸馏②二次加工：催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、、烃类热裂解、烷基化、异构化、焦化等。⑵天然气：①天然气制氢气和合成氨；②天然气经合成气路线的催化转化制原料和化工产品；③天然气直接催化转化成化工产品；④天然气热裂解制化工产品；⑤甲烷的氯化、硝化、氨氧化和硫化制化工产品；⑥湿气天然气中C2～C4烷烃的利用。　⑶煤：①煤干馏（高温干馏/炼焦、低温干馏）②煤气化③煤液化（煤的直接液化、间接液化）。6.天然气

7、的分类：答：⑴干气：主要成分甲烷含量高于90℅；⑵湿气：C2～C4烷烃含量在15℅~20℅或以上。天然气的加工利用见9。7.生物质和再生资源的利用前景：答：生物质和再生资源的发展既能解决能源的替代问题，又为农业、自然资源提供了新的发展空间，使其产业化、现代化、变无用为有用，清洁、环保，增加其价值和使用价值。农、林、牧、副、渔业的产品及其废物等生物质可通过化学或生物化学方法转变为基础化学品或中间产品等；工农业和生活废料在原则上都可以回收处理、加工成有用的产品，这些再生资源的利用不仅可以节约自然资源，而且是治理污染、保护

8、环境的有效措施之一。8.举例说明工艺流程是如何组织的。答：工艺流程的组织要有化学物理的理论基础，工程知识与生产实践相结合，还要借鉴前人的经验。过程的设计方法有：推论分析法、功能分析法、形态分析法。如推论分析法：是从目标出发，寻找实现此目标的前提，将具有不同功能的单元进行逻辑组合，形成一个具有整体功能的系统。推论分析法采用的是“洋葱”逻辑结构，以