化工工艺资料

《化工工艺学》杂谈摘要：从强化课堂教学、加强实践与理论教学相结合以及强化学生工程观念等方面对《化工工艺学》课程教学方法的改革进行了探讨，提高了教学质量和教学效果，为更好地培养具有较强综合能力的化工工艺专业合格人才提供了重要保证。化学工业是应人类生活和生产的需要而发展起来的，化工生产的发展也推动了社会的进步。关键词：实践化工工艺学能力发展化工生产化工工业泛指生产过程中化学方法占主要地位的制造工业。由原料到化工产品的转化工艺，即化工工艺，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。“化工”的范围不断扩充，并形成新的名词,如:环境化工、化工自动化、化工过程模拟、化工技术经济、化工安全等。化工可以分别指化学工业、化学工程和化学工艺，也可指其综合。并且，化工工艺学专业培养的学生要求具有扎实的理论知识和实验技能，并具有分析和解决实际生产中出现的问题，有较强的化工生产、科研、设计的管理能力。化工工艺专业学生是化工工厂、车间的技术骨干，这就要求他们必须熟悉整个生产过程和操作过程，能够解决生产中出现的各种问题，同时还要求他们能对原技术进行改进，具有创新能力，以促进生产，提高经济效益。作为化工工艺专业的专业课程，化工工艺学就显得极为重要。根据化学、物理和其它科学的成就，研究综合利用各种原料，加工成为产品的方法、原理、流程和设备，以寻求在技术上最先进、经济上最合理的化工产品生产途径的学科。研究化工产品生产的“技术”、“过程”和“方法”细分：无机化工工艺学、有机化工工艺学、精细化工工艺学、烃加工工艺学、硝酸工艺学、石油加工工艺学⋯⋯。化工工艺课的教学目的是从化工生产工艺角度出发，运用化工过程的基本原理，阐明化工工艺的基本概念和基本理论，介绍典型工艺的生产方法与工艺原理、典型流程与关键设备、工艺条件与节能降耗分析。化工生产工艺的重点放在分析和讨论生产工艺中反应、分离部分的工艺原理、影响因素、确定工艺条件的依据、反应设备的结构特点、流程的组织等。同时对工艺路线、流程的经济技术指标、能量回收利用、副产物的回收利用及废物处理运作进行一定的论述。通过加强基础、面向实际、引导思维、启发创新，使学生获得广博的化学工艺知识，培养理论联系实际的能力，以便在生产与开发研究工作中开拓思路，触类旁通，灵活运用，不断开发应用新技术、新工艺、新产品和新设备，降低生产过程中的原料与能源消耗，提高经济效益，更好地满足社会需要。为了更好地培养学生的综合思维和分析解决实际问题的能力，在就业形势日益严峻的今天，确保化工工艺专业学生具有更强的竞争力。首先介绍如何学好化工工艺学呢，我要以下几点建议：强化课堂教学化工工艺学是化学基础知识包括无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化工原理、反应工程、化工热力学、化工设备机械基础等在实际生产中有机的综合应用。它根据化工产品的标准和用途、生产方法和原理，生产工艺、工艺条件、生产设备以及生产过程中三废的处理等对各种基本化工产品进行了介绍，内容广泛也复杂。因此必须确保并掌握化工工艺学的特点以及典型化工过程的各是如何将所学基础知识串联综合起来，并应用于实际生产。化工工艺学是基本上都是按照某一产品的生产原理，工艺条件、生产工艺、生产设备的顺序进行讲解，但是许多产品的生产过程往往包含了多个工段，如以天然气为原料进行合成氨的生产包含了脱硫、转化、变换、脱碳、精制以及合成等，这些工段的生产原理、条件、工艺设备等之间是相互联系，互相制约的，如采用高变—低变进行CO变化，在后续精制时最好的方法就是甲烷化法，也就决定了其相应的条件、设备等环节。因此在课堂教学过程中不能孤立学习和掌握某一原理或工艺，必须前后内容互相渗透、相互联系。另外不同的产品生产过程中也存在许多共同的地方，如乙烯生产设备采用的裂解炉，表面上与甲烷蒸汽转化一段炉没有什么共同之处，但是二者都是吸热过程，其提供热的方式是类似的，如辐射供热，这就决定了其内部结构存在共同的之处，如裂解炉和转化炉都包括辐射段和对流段两部分，辐射段内部布置反应管，炉壁上设置烧嘴，而对流段里布置的是换热器。运用多媒体教学手段化工工艺学相对与其他课程有自己的特殊性，它注重的不是某个公式或原理的推导，而是对原有基础知识在实际生产中的应用。在教学过程中涉及到许多工艺流程都非常复杂，设备繁多，管道错综复杂。采用多媒体手段的话，就简单多了。如PowerPoint、3Dsmax、AutoCAD、Flash等制作CAI课件，其中采用3DSmax三维动画表现设备内部结构，采用Flash动画表现一般工艺流程方框图，采用AutoCAD表现工艺设计，并用不同的颜色、不同的宽度线表示不同的管道，还可采用视频录像表现工厂现场，这样制作的CAI多媒体课件能科学准确、形象逼真、直观生动表现在学生面前，学生有身临其境的感受，这大大提高了学生学习兴趣，增强了学生对工程设备的想象力以及对实际工业的感性认识。增加信息量为了拓宽其应用范围，国外先于我国开发成功了其净化工艺，但并未公开这项技术。近两年，国内也开发成功了湿法磷酸的净化工艺，并且通过了成果鉴定，填补了国内无湿法磷酸净化技术的空白。学生在了解新信息、开阔视野的过程中，不但兴趣倍增，而且思路也得到拓宽，为培养学生改进和开发新工艺的兴趣和能力打下了基础。加强生产实践工厂实习是对学生进行理论联系实际的现场教学。作为课堂教学的重要补充，实习可以采用多种形式。

一方面，根据课堂教学的内容和情况，在一个教学内容完成之后，如硫酸生产教学内容结束，可带领学生到硫酸厂见习，让学生将所学知识与实际生产过程紧密联系起来，这样既巩固提升了学生的专业理论知识，同时也提高了生产实践的有效性。

另一方面，作为化工工艺专业的学生，除对生产过程有一个感性认识之外，还必须对产品生产过程有一个理性的认识，并具有运用所学知识分析解决问题的能力。为此必须进行毕业实习。学生进厂以后，首先工程师为学生介绍生产工艺过程，并进行安全教育，然后根据工段或岗位情况进行分组，每个组跟随相应岗位的工人师傅，按照四班或三班倒制度轮流上下班，由每班的班长和工人师傅负责学生的管理工作和实习1816年，美国煤干馏法生产煤气。1825年英国人从煤焦油中分离出苯、甲苯、萘等。19世纪中叶，欧洲已有许多国家建立了炼焦厂，德国成功地建立了有化学品回收装置的炼焦炉，由煤焦油中提取了大量的芳烃，作为医药、农药、染料等工业的原料。1839年美国人固特异用硫磺硫化天然橡胶，应用于轮胎及其它橡胶制品--第一个人工加工的高分子橡胶产品。1872年美国开始生产赛璐珞，被认为是第一个天然加工高分子的塑料产品--开创了塑料工业。1891年在法国建立了人造纤维（硝酸酯纤维）工厂，其产品质量差，易燃，虽未能大量发展，但仍被认为是化学纤维工业的开始。1854年美国建立最早的原油分馏装置1860年在美国第一个炼油厂是炼油工业19世纪后期，在世界已建设了许多炼油厂或炼油装置，主要生产照明用的煤油，而汽油及重质油还是用处不大的“副产”，直至80年代，电灯的发明大大减少了煤油的重要性，汽油和柴油因汽车工业的发展而成为主要炼油产品。19世纪初至60年代，科学家先后从传统的药用植物中分离得到纯的化学成分。1846年硝化棉、硝化甘油问世，1862年瑞典人诺贝尔开设了第一个硝化甘油工厂，1863年发明了TNT。1856年第一个染料问世，次年设厂生产，至世纪末已有很多种染料被发明，并被投入使用。总结一下，19世纪初至60年代，科学家先后从传统的药用植物中分离得到纯的化学成分。1846年硝化棉、硝化甘油问世，1862年瑞典人诺贝尔开设了第一个硝化甘油工厂，1863年发明了TNT。1856年第一个染料问世，次年设厂生产，至世纪末已有很多种染料被发明，并被投入使用。现在化工工业，包括合成氨、石油化学品，合成树脂与纤维工业，精细化学品工业等。我介绍到这里就结束了，要谈化工工艺的话，还不止这些呢，还有许多方面没谈呢。总之，化工工艺是从化学工业过程实践不断获取养分，化工工艺在化工生产中的指导作用日益重要。参考文献郭树才，《化工工艺学》，大连理工大学出版社。中国石化集团上海工程有限公司，《化工工艺手册》，