《化工导论》PPT课件.ppt

第一章 化工概述与发展史 天津大学化工学院 王成扬（教授/博导） 2011-9-15 1-1 化工的含义 化学工业、化学工程、化学工艺的 总称或单一部分可称为化工。 1-2 化学工业 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 的制造工业，即经过反应过程实现 原料向产品转化的生产部门。 1-2-1化学工业分类 1、按原料分-石油化学工业、煤化学工业等； 2、按产品吨位分-大吨位化学品（乙烯、炭黑）、 精细化学品（药品、燃料）； 3、按化学特性分 - 无机化学工业（基本无机工业 、硅酸盐工业）、有机化学工业（石油化学工业等 ）。 1-2-2 化工原料 空气、水、化学矿物、化石 燃料（煤、石油、天然气等）及 生物质资源。 1-2-3 化工的特点 1、品种繁多 2、原料、生产方法的多样性和复杂性 3、耗能较大 4、生产过程条件变化大 5、知识密集、技术密集、资金密集 吸附分离装置 工业结晶装置 1-3 化工学科体系 1-3-1 化学与化工 化学-着重于合成新物质，发现新 的化学反应，研究物质的化学结构 和性质以及新的化学反应机理、规 律和理论。 1-3-1 化学与化工 化工-着重于将实验室合成的 化学物质或化学反应放大到工业上的 运用和实践。 1-3-2 化工学科的划分 在我国当前的学科划分中，以一级学 科“化学工程与技术” 概括化工学科，并 又分为以下五个二级学科：化学工程、 化学工艺、应用化学、生物化工、工业 催化。有些二级学科内还会包括一些三 级学科， 如应用化学中又可能包括高分 子化工、精细化工、电化学工程等。 1-3-3 化学工程与化学工艺 化学工程-研究化工生产中 化学过程和物理过程的一般原理和 共性规律，解决化工过程及装置的 开发、设计、操作和优化的理论和 方法问题。 “三传一反” 1-3-3 化学工程与化学工艺 化学工程-“三传一反” 三传-热量传递、质量传递、动量 传递； 一反-化学反应 1-3-3 化学工程与化学工艺 化学工艺-是指将原料物质主要 经过化学反应转变为产品的方法和过程 ，包括实现这一转变的全部措施。它是 以产品为目标，为化学工业提供技术先 进、经济合理的方法、原理、设备和流 程。 原料处理-化学反应-产品精制 1-4 化工在国民经济中的地位 1-4-1 化工与农业 化肥、农药、植物激素和生长调节 剂、其他（地膜、水分保持剂等） 。 1-4-2 化工与医药 制药工业-生物制药、化学合成制 药和中药制药。 1-4-3 化工与能源 一次能源-从自然界获得且可直 接利用的热源和动力源，包括煤、 石油、天然气、水能、风能、太阳 能、核能等。 1-4-3 化工与能源 二次能源-从一次能源加工得到 的便于利用的能源形式。 包括火力 电能，化学加工得到的汽油、煤油 、柴油、人造液体燃料等。 1-4-3 化工与能源 不可再生能源-包括煤、石油、 天然气、核能等。 1-4-3 化工与能源 可再生能源-包括水能、风能、 太阳能、海洋能、生物质能源等。 中国能源消耗结构 (2004) 煤: 69% (世界首位) 石油: 22.3% 天然气: 2.5% 水利: 5.35% 核能: 1% 煤炭是中国的主导能源 31% 1-4-3 化工与能源 化工与能源的关系-化学工业所用 基本原料中大部分都可用作于能源， 因此，化学工业的原料与能源有着重 叠性。可以选择最合适的原料作化工 用，再用剩余的物料作为能源用。 1-4-4 化工与人类生活 衣-合成纤维（涤纶、腈纶等）； 食-化肥、饲料添加剂等； 住-工程塑料（聚氯乙烯等）； 行-汽车轮胎、电池等； 用 -洗涤剂、胶片、录像带等。 1-4-5 化工与国防 除了炸药是化工的直接产品外，防 化学武器和防细菌武器等都离不开化 学品。 1-5化学工业发展史 1-5-1 世界化学工业发展史 古代（公元前后）的化学加工-制 陶、酿造、火药、青铜、炼丹术、 炼金术等。 1-5-1 世界化学工业发展史 近代（18-19世纪）的化学加工-铅 室法硫酸生产、纯碱生产、煤的干 馏、煤焦油加工等。 1-5-1 世界化学工业发展史 现代（20世纪）的化学加工-合成 氨生产、炼油技术、石油化工、高 分子化工等。 1-5-2 中国化学工业发展史 我国的近代化学工业-1876年天 津建成我国第一座硫酸厂；1917年 筹办永利制碱公司，聘侯德榜为技 师长，于1926年生产出高质量的红 三角牌纯碱。 1-5-2 中国化学工业发展史 新中国成立后的化学工业-炼油 工业大规模发展，建立大型石油化 工企业，乙烯、尿素、塑料等生产 工业快速发展。 第一章 习题 简答题 1、重要的能源有几种？其中有哪些是可再生的？