2.3 流程的环节和时序的获取 课件(共15张PPT)-2023-2024学年高中通用技术地质版(2019)必修《技术与设计2》

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2.3 流程的环节和时序的获取 课件(共15张PPT)-2023-2024学年高中通用技术地质版(2019)必修《技术与设计2》

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(共15张PPT)
2.3流程环节与时序的获取
要把马铃薯制作成薯条,你知道需要进行哪些流程吗?
1将马铃薯去皮,切成长条
2将薯条和适量清水下锅,大火煮沸,3分熟捞出
3用冷水冲凉煮好的薯条,降温后沥干水
4倒入适量的淀粉,让薯条均匀的占裹上淀粉
5锅里倒入适量玉米油,小火油炸
6薯条全部浮起来后捞出
显性环节:进行、发展规律容易看出和描述,无须大量实验与探究。
经过农民伯伯长期实践发现,同一地方长期种植的同一品种马铃薯具有退化特征,几年后马铃薯品质明显退化变差,如何解决这一问题呢?农业科学家长期试验找到了解决途径——换种。
非显性环节:需要大量实验与长时间探究才能发现流程的内在属性和规律,从而得知其基本环节和时序。
显性环节
不是或不全是显性
不是或不全是显性
显性环节
合成氨生产流程
合成氨的生产工艺流程
NH3
原料:氮气、氢气
合成方法:哈伯法合成氨
条件一:在温度为摄氏500度,压强:300atm(标准大气压)的
合成塔内合成
条件二:加入适当的催化剂
条件三:原料气的循环使用
哈 伯
1918年德国化学家哈伯获得了诺贝尔化学奖
利用氮、氢为原料合成氨的工业化生产曾是一个较难的课题,从第一次实验室研制到工业化投产,约经历了150年的时间。
1:氮、氢合成氨的反应是可逆的,
2:增加压力将使反应推向生成氨的方向
3:提高温度会将反应移向相反的方向,然而温度过低又使反应速度过小;
4:催化剂对反应将产生重要影响。
合成的条件:这就是在600℃的高温、200个大气压和锇为催化剂的条件下,能得到产率约为8%的合成氨。
使反应气体在高压下循环加工,并从这个循环中不断地把反应生成的氨分离出来,
为了寻找高效稳定的催化剂,两年间,他们进行了多达6500次试验,测试了2500种不同的配方,最后选定了含铅镁促进剂的铁催化剂
问题1:这个流程包括了哪些环节?它们的时序如何?  
1、制取环节——原料气(N2、H2)的制取
2、净化环节 ——气体(N2、H2)的净化、除杂质
3、压缩环节——用压缩机压缩(至高压状态)
4、合成环节——氨合成
5、分离环节——氨的分离,得到浓氨并将未完全反应的N2、H2送回合成塔,再循环加工利用
问题2:如何将氨合成的流程图画出来,可以用什么方式来表达这个流程?
流程图
由于合成氨过程中会造成氨泄露,还可能造成爆炸,因此应该将厂房建设到郊区
环境
用机器控制,人通过计算机控制;设备、材料的费用等
人员与资金
合成塔,氨分离器
设备
在500℃300atm条件下,有催化剂的情况下,气体循环利用
工艺
氮气和氢气的混合气体
材料
详细的分析
基本因素
问题3:合成氨的生产工艺流程应考虑的因素
二、流程设计应考虑的基本因素
研究事物的内在属性与规律以及相关因素,就是流程设计应考虑的基本因素。
基本因素
生产活动的流程设计的基本因素:
材料:
不同的材料有不同的加工处理方法。
工艺:
不同的产品工艺要求各异。
设备:
生产设备的水平往往决定了流程的自动化水平。
人员:
人员的技术水平。
资金:
资金影响生产过程、质量、周期。
环境:
生产过程对环境的污染已及环境对生产的反作用。
试一试
1、处于城乡结合地带的某乡,要在乡里新建一个小化工厂,在流程设计上应该考虑哪些因素?
应考虑:工艺方案、降低能源和原材料消耗、减少污染排放、在资金允许的情况下选用精良设备和技术人员以提高生产效率。
2、要把北方的大豆移栽到南方,在流程设计上要考虑到哪些相关因素?
要考虑:季节、气温、湿度、土壤、病虫害,是否破坏生态平衡。
小结
1、实际流程设计的两种情形
2、流程设计中的基本因素,事物的内在属性
与规律以及其他相关因素
显性 非显性
材料、工艺、设备、人员、资金、环境等
3、流程设计的目标与要求
工作和生活方面:节省时间、提高工作效率、提高工作质量等
生产活动:提高效率、提高质量、节省资源、安全生产、提高经济效益、提高管理水平等

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