化学工艺学电子版

化学工艺学电子教案

第二章常减压蒸馏及催化裂化2.1石油炼制概述 2.2石油的性质 2.3石油的加工方案 2.4石油的常减压蒸馏 2.5催化裂化化学工程与工艺教研室

化学工艺学电子教案

2.1石油炼制概述2.1.1石油炼制工业在国民经济中的地位 石油炼制工业是国民经济最重要的支柱产业之一，是提供能源，尤其是交通运输燃料和有机化工原料的最重要的工业。据统计，全世界总能源需求的40%依赖于石油产品，汽车、飞机、轮船等交通运输器械使用的燃料几乎全部是石油产品，有机化工原料主要也是来源于石油炼制工业，世界石油总产量的约10%用于生产有机化工原料。

化学工程与工艺教研室

化学工艺学电子教案

2.1.1石油炼制工业在国民经济中的地位世界能源需求比例表%能源石油天然气煤核能水力及其他合计 1995年 40.13 22.94 27.10 7.26 2.57 100.00 2000年(预测) 40.04 23.23 26.89 7.08 2.76 100.00

化学工程与工艺教研室

化学工艺学电子教案

2.1.1石油炼制工业在国民经济中的地位世界主要炼油大国的炼油能力及其石油储量和产量国家或地区美国俄罗斯日本中国中东地区加拿大英国法国德国委内瑞拉挪威全世界原油蒸馏能力106t/

※<习题一>

第2章化学工艺基础

2-3何谓化工生产工艺流程？举例说明工艺流程是如何组织的？ 答：化工生产工艺流程——将原料转变成化工产品的工艺流程。教材上有2个例子。

2-4何谓循环式工艺流程？它有什么优缺点？

答：循环流程的特点：未反应的反应物从产物中分离出来，再返回反应器。 循环流程的优点：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，也减少了对环境的污染。 循环流程的缺点：循环体系中惰性物质和其他杂质会逐渐积累，对反应速率和产品产率有影响，必须定期排出这些物质以避免积累。同时，大量循环物料的输送会消耗较多动力。

2-5何谓转化率？何谓选择性？对于多反应体系，为什么要同时考虑转化率和选择性两个指标？

答：转化率是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百分率。 选择性是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。

在复杂反应体系中，选择性表达了主、副反应进行程度的相对大小，能确切反映原料的利用是否合理。

有副反应的体系，希望在选择性高的前提下转化率尽可能高。但是，通常使转化率提高的反应条件往往会使选择性降低，所以不能单纯追求高转化率或高选择性，而要兼顾两者，使目的产物的收率

化学工艺学复习要点

1. a. b. c. d. e. f.

合成气

合成气制取的主要方法（烃类的水蒸气转化、重油部分氧化、固体燃料气化）

烃类的水蒸气转化发生的反应，反应热力学、反应动力学分析，催化剂，工艺条件，工艺流程与设备 重油部分氧化发生的反应，工艺条件，工艺流程与设备 固体燃料气化发生的反应，工艺条件，工艺流程与设备 合成气净化主要脱除硫化物常用方法（干法，湿法）

合成气中去除一氧化碳的方法（一氧化碳变换）发生的反应，反应热力学、反应动力学分析，催化剂，工艺条件，工艺流程与设备

g. 合成气中二氧化碳的脱除方法（物理吸收，化学吸收） 2 合成气衍生产品

a. 合成氨发生的反应，反应热力学、反应动力学分析，催化剂，工艺条件，工艺流程与设备 b. 尿素合成反应机理，合成反应条件

c. 甲醇合成反应机理，反应平衡分析，催化剂，工艺条件，工艺流程与设备 d. 费托合成原理，催化剂，选择性，反应器类型，工艺流程

h. 无机大宗化学品

a. 硫酸制取（二氧化硫制备，设备与焙烧条件，二氧化硫净化，二氧化硫的氧化催化剂，反应条件，三

氧化硫的吸收工艺条件）

b. 纯碱制取（氨碱法反应过程，工艺条件）

i. 石油炼制

a. 原油加工大致流程

《化学工艺学》课程教学大纲

一、课程基本信息 1.课程代码：

2.课程名称：化学工艺学 3.学时/学分：32/2

4.开课系（部）、教研室：化学化工系、物化及化学工程教研室 5.先修课程：无机化学、有机化学、物理化学、化学工程基础 6.面向对象：化学专业 二、课程性质与目标

1.课程性质：化学工艺学是根据化学、物理和其他学科的成就，来研究综合利用各种原料生产化工产品的方法原理、操作条件、流程和设备，以创立技术上先进、经济上合理、生产上安全的化工生产工艺的学科。是化学专业的专业方向课，是主干课程。

2.课程目标：通过对本课程的学习，可使学生了解化工生产中各类重要反应单元及具有代表性产品的生产工艺。学习过程中对于典型反应过程，要求理解并掌握工艺原理、选定工艺条件的依据、流程的组织和特点、各类反应设备的结构特点和优缺点等，了解能量回收利用方法、副产物回收利用等。本课程旨在培养学生的化工工艺意识、工程观点和实际分析、解决问题的能力。

三、教学基本内容及要求 第一章 绪 论

(一) 教学基本要求

（1）了解化学工艺学学科与化学工程学学科之间联系和区别。 （2）了解化学工艺学研究范畴。

（3）了解现代化学工业的特点与发展方向。 （4）了解化学工业的原料

《化学工艺学》课程教学大纲 一、课程基本信息 1.课程代码：

2.课程名称：化学工艺学 3.学时/学分：32/2 4.开课系（部）、教研室：化学化工系、物化及化学工程教研室 5.先修课程：无机化学、有机化学、物理化学、化学工程基础 6.面向对象：化学专业 二、课程性质与目标

1.课程性质：化学工艺学是根据化学、物理和其他学科的成就，来研究综合利用各种原料生产化工产品的方法原理、操作条件、流程和设备，以创立技术上先进、经济上合理、生产上安全的化工生产工艺的学科。是化学专业的专业方向课，是主干课程。

2.课程目标：通过对本课程的学习，可使学生了解化工生产中各类重要反应单元及具有代表性产品的生产工艺。学习过程中对于典型反应过程，要求理解并掌握工艺原理、选定工艺条件的依据、流程的组织和特点、各类反应设备的结构特点和优缺点等，了解能量回收利用方法、副产物回收利用等。本课程旨在培养学生的化工工艺意识、工程观点和实际分析、解决问题的能力。

三、教学基本内容及要求 第一章绪论

(一) 教学基本要求

（1）了解化学工艺学学科与化学工程学学科之间联系和区别。 （2）了解化学工艺学研究范畴。

（3）了解现代化学工业的特点与发展方向。 （4）了解化学工业的原料资源和

化学工艺学总复习题

1、化工生产过程一般可概括哪三大步骤？

P24 化工生产过程一般可概括为原料预处理、化学反应和产品分离及精制三大步骤。

2、化学工艺学的目的是什么？

P1 创立技术先进、经济合理、生产安全、环境无害的生产过程。

3、烃类裂解发生的基元反应大部分为自由基反应哪三个阶段？ P61链引发反应、链增长反应、链终止反应三个阶段。链引发反应是自由基的产生过程；链增长反应时自由基的转变过程，在这个过程中一种自由基的消失伴随着另一种自由基的产生，反应前后均保持着自由基的存在；链终止是自由基消亡生产分子的过程。 4、各族烃类的裂解反应难易顺序为？

P61正烷烃>异烷烃>环烷烃(六碳环>五碳环)>芳烃

5、三大合成材料是哪些？ 合成塑料、合成橡胶、合成纤维。

6、氨合成采用什么催化剂？各组分各有什么作用？

P197氨合成催化剂以熔铁为主，还原前主要成分是四氧化三铁，有磁性，另外添加Al2O3、K2O等助催化剂。为了降低温度和压力，在催

1

化剂中加入钴和稀土元素。

活性组分Fe3O4经还原后生成α-Fe，活性中心的功能是化学吸附氮分子，使氮氮之间的三键削弱，以利于加氢形成氨。

Al2O3是结构型助催化剂，它均匀地分散

化学工艺学复习思考题

第一章

1. 何谓化学工艺？ H2 2. 化学工业的特点是什么？ H6

3. 化学工业的原料资源是从何而来？ H8-9 4. 化学工业的主要产品有哪几类？ H10-14 第二章

1． 名词解释：石油（H3）、天然气、干气、湿气 （ H7） 、 煤、煤干馏、煤气化、煤液化 （H8）、

化工生产工艺流程、工艺流程图（H12-13）、生产能力、生产强度、时空收率、转化率、选择性、收率 （H14-16）、单程转化率、全程转化率、一次转化率、总转化率、平衡转化率、一次收率、平衡产率、

总收率（H17-22）、催化剂（H32）、

2． 石油组成？石油中的化合物可以分为哪三类？ H3 3． 熟悉原油常、减压蒸馏工艺流程？ H4-5

4． 试比较馏分油的化学加工（二次加工）中催化重整、催化裂化、催化加氢裂化、烃类热裂解所

采用原料、生成的产物、催化剂及流程特点区别？ H6+书P15-19 5． 煤的加

精心整理

化学工艺学试卷（两套）

一、选择题（2分/题） 1.化学工业的基础原料有() A石油B汽油C乙烯D酒精

2.化工生产中常用的“三酸二碱”是指() A硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、氢氧化钾 B硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钠、氢氧化钾 C硫酸、盐酸、硝酸和氢氧化钠、碳酸钠 D硫酸、盐酸、磷酸和氢氧化钾、碳酸钾

3.所谓“三烯、三苯、一炔、一萘”是最基本的有机化工原料，其中的三烯是指() A乙烯、丙烯、丁烯B乙烯、丙烯、丁二烯 C乙烯、丙烯、戊烯D丙烯、丁二烯、戊烯 4.天然气的主要成份是（） A乙烷B乙烯C丁烷D甲烷 5.化学工业的产品有() A钢铁B煤炭C酒精D天然气

6.反应一个国家石油化学工业发展规模和水平的物质是() A石油B乙烯C苯乙烯D丁二烯 7.在选择化工过程是否采用连续操作时，下述几个理由不正确的是() A操作稳定安全B一般年产量大于4500t的产品 C反应速率极慢的化学反应过程D工艺成熟 8.进料与出料连续不断地流过生产装置，进、出物料量相等。此生产方式为() A间歇式B连续式C半间歇式D不确定 9.评价化工生产效果的常用指标有（）

A停留时间B生产成本C催化剂的活性D生产能力 10.转化率指的是()

A生产过程中转化掉的原

中南民族大学化工工艺学,课件,习题,试卷,小c等等

：指生产有机小分子化合物的工业部门。进行的主要反应有裂解、氧化还原、加氢-

醇、酸、脂和芳烃等

：①经转化先制成合成气，或含氢很高的合成氨原料气，然后进

分氧化制乙炔；③直接制造化

工产品，如制造炭黑、氢氰酸、各。

C3、C4和中等大小的分子居多②异构化、芳构化、环烷化，使裂解产物中异，使催化汽油中容易聚合的二烯烃类大为减少④聚合、缩合反应

.

-气化-液化；热解-气化-发电；气化-合成-燃料；液化-燃料-气化；液化-加氢气化

在高温（850°C）下受热分解生成分子量较小的烃类以制取乙烯、丙烯

、丁二烯和

R-CH2-CH3←→R-CH=CH2+H2；断链反应：R-CH2-CH2-R’→ R-CH2=CH2+R’

H

C-H键能大于C-C键能，固断链比脱氢容易②烷烃的相对稳定性随碳

C-H键或C-C键，较直链的键能小⑤低分子烷烃的C-C键在

C4以上烯烃、单环芳烃

H缩合反应。芳烃的一次反应中，芳烃经脱氢缩合转化为稠环芳

成单烯烃的反应；芳烃：无烷基的芳烃基本上不易裂解为烯烃，有烷基的芳烃，主要是烷基发生断和脱氢反应，芳环不开裂，可脱氢缩合为多环芳烃，

芳烃直至转化为焦。烯烃加氢转化为烷烃，脱氢变为二烯烃或炔烃；芳烃

课题名称： 煤制甲醇生产工艺设计

——设计能力20万t/a

姓 名 马兴峰 学 号 100370102 指导教师 孟晓彩 专 业 应用化学 学 院 理学院

目录

第一章 工艺设计说明书????????

1.1 概述??????????????

1.1.1 项目来源?????????? 1.2 项目的国内外生产工艺现状????

1.2.1 国外煤制甲醇生产现状???? 1.2.2 国内煤制甲醇生产现状???? 1.3 本工艺的生产特点??????? 1.4 项目承担单位概况??????? 1.5 生产规模及产品质量要求???? 1.5.1 生产规模????????? 1.5.2 产品质量要求??????? 1.6 工艺设计依据????????? 1.6.1 本工艺设计的文件依据??? 1.7 工艺技术依据????????? 1.7.1 煤的气化——GSP工艺?? 1.7.2 合成气净化——变换???? 1.7.3 合成气净化——