第0章+化工工艺绪论.ppt

化工设计,wangyc,主讲王永成,wangyc,化学工业(chemicalindustry)化学工艺化学工程chemicaltechnologychemicalengineering,个性研究具体过程从原料到产品,共性三传、单元操作工程因素放大、优化,两者相辅相承，密不可分,化工科技人员工作性质分类,研发型,设计型,操作型,1.新技术、新工艺、新型催化剂,2.反应、传递过程的优化,3.新型化工设备的研发,4.过程控制的软件开发,1.新技术、新工艺、新型催化剂,2.反应、传递过程的优化,1.新工艺化工厂的整体设计,2.成熟工艺化工厂的整体设计,5.过程设计软件开发,3.单元过程的设计,1.维持化工过程的安全正常运行,2.单元过程的技改,研究院、高校,设计院,化工厂,专业工作内容：1.化工科研与设计：将化学家的科研成果进行工程放大、工艺路线选择、工艺流程组织、工艺条件确定、技术经济评价等。化工工艺、设备设计，建立技术文档,建造化工厂；2.化工生产：保障化工厂装置安全、优良运行，保证装置达到设计水平解决随时出现的工艺技术问题，技术改造、装置标定和优化、产业链延伸、市场技术服务等；,3.化工教学：基础理论教学、前沿技术学习，培养化工人才-化学工程师。,化工设计-要求具备的基本能力,化工设计所需核心课程群的基本框架,化工设计,反应工程,物理化学化工原理,无机化学、有机化学、化工专业实验,化工设计,化工制图,化工工艺,分离工程,传递过程,化工装备,化工自动化,化工设计又称为化工过程设计,单元操作：物料粉碎、输送、加热、冷却、混合和分离等,单元反应：卤化、磺化、硝化、烃化、酰化、还原、氧化、氨解和胺化、重氮化、水解、缩合等,化工过程,设计-根据产品要求，通过对单元操作和单元反应创造性的科学组织和组合，构成生产流程，形成生产装置，将原料物质经过化学反应和物理过程转变为产品。,化工设计作用与应用,冶炼、制陶、酿造,制碱、制酸、煤化学、合成氨,石油化工,高分子化工、合成材料,新兴的化学工业,原料、方法和产品的多样性与复杂性大型化、综合化、精细化率提高多学科、生产技术密集型能量合理利用，节能工艺和方法资金密集，投资回收速度快，利润高安全和环境保护,需了解：现代化学工业的特点和发展方向,高新技术，缩短开发周期最充分、最彻底地利用原料大力发展绿色化工化工过程要高效、节能和智能化实施废弃物再生利用工程,发展方向,非自然资源,生物资源,矿物原料,需了解：原料资源,金属矿、非金属矿化石燃料矿,动、植物体,“废料”“垃圾”,典型化工生产过程剖析,原料储存,产品储存,销售,产品纯化,进料预备,反应,产品分离,副产物,废物,处理达标,排放,化工工艺设计是化工设计的核心和主体,化工设计是科学与艺术相结合的一项系统工程,是将实验室的研究成果转化为工业生产的一项具有创造性的劳动。科学:设计人员运用化学工程与工艺等基础知识,解决工程中的有关问题。艺术:通过计算和实验使得工艺达到最优化。,化工设计是以化工厂或化工生产装置的建设为目的,以技术先进,生产安全可靠,经济效益和环境效益优良为目标,设计最佳的原料和工艺技术路线,通过工艺计算和软件的模拟分析,确定优化的工艺流程,工艺条件,设备选型及其他非工艺专业等内容。,化工生产工艺的多方案性,不同原料经不同工艺相同产品同一原料经不同工艺不同产品同一原料经不同工艺相同产品同一催化剂可以催化不同反应完成同一反应不同型式反应器杂质脱除、分离纯化有多种方法选择单元操作组合灵活多变能量和资源充分、有效、综合利用环保和安全必须重视技术经济和工程观念十分重要,政策、资源、技术、经济、环境、安全等必须综合考虑,1.学时:讲课36h2.成绩评定(闭卷):平时40%期末60%,主要参考书:化工设计王静康主编化学工业出版社化工设计陈声宗主编.化学工业出版社.2001.化学过程设计倪进方主编化学工业出版社高等学校毕业设计（论文）指导手册化工卷国家教委高教司高教出版社化工项目设计训练MartynS.Ray著余立新等译清华大学出版社中化工网,课程性质和目的：,本课程为化学工程与工艺专业的专业课。课程以化工工艺设计为重点，讲述化工设计的原则、方法、设计程序和技巧，以及各种化工设备图和各种化工工艺图的绘制及阅读方法。通过学习，学会应用已学过的基础理论解决实际工程问题，从过程的物料衡算及热量衡算入手，确定典型工艺过程的流程及工艺条件、设备选型；了解化工生产中的设备材质、安全生产、三废治理等问题。通过加强基础、面向实际、引导思维、启发创新，掌握一定的化工设计知识，培养理论联系实际的能力，为将来从事化工过程的开发、设计、建设和科学管理打下基础。,课程主要内容第一章化工设计内容与程序第二章工艺流程设计（重点）第三章化工计算第四