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(共45张PPT)
3 化学工艺基础知识
化工过程的指标与影响因素
2
催化剂
3
化工生产过程
1
3 化学工艺基础知识
化学反应器
4
化工安全生产
5
3.1 化工生产过程
1
2
化工生产的组成
化工生产的操作方式
3
化工生产工艺流程
4
化工过程的参数
5
化工过程的质量与能量守恒
3.1.1 石油及其组成
3.1.1.1 化工生产的工序
3.1.1.2 化工生产的主要操作
3.1.1.3 化工过程的组成
①生产原料的准备。
②反应过程。
③产品的分离与提纯。
④综合利用。
⑤“三废”处理。
3.1.1 石油及其组成
3.1.2 化工生产的操作方式
（1）间歇操作
（2）连续操作
（3）半连续操作
3.1.3 化工生产工艺流程
3.1.3.1 生产工艺流程图
3.1.3 化工生产工艺流程
3.1.3 化工生产工艺流程
3.1.3.2 物料流程图
3.1.3 化工生产工艺流程
接上图
3.1.3 化工生产工艺流程
3.1.3.3 带控制点的工艺流程图
（图3-6见教材插页）
3.1.4 化工过程的参数
在化工生产中，影响过程运行状态的物理量称为化工过程参数。
（1）温度
（2）压力
（3）流量与流速
（4）物料的组成
3.1.5 化工过程的质量与能量守恒
3.1.5.1 物料的质量守恒与计算
3.1.5.2热量的守恒和计算
3.2 化工过程的指标与影响因素
1
2
生产能力与生产强度
转化率、选择性和收率
3
化学反应的限量物与过量物
4
化学反应的工艺影响因素
3.2.1 生产能力与生产强度
3.2.1.1 生产能力
3.2.1.2 生产强度
3.2.1.3 原材料与公用工程消耗定额
3.2.2 转化率、选择性和收率
3.2.2.1 转化率
3.2.2 转化率、选择性和收率
3.2.2.2 选择性
3.2.2 转化率、选择性和收率
3.2.2.3 收率
3.2.3 化学反应的限量物与过量物
（1）限量物与过量物
通常，按最小化学计量数投料的反应物，称作限量反应物，简称限量物。超过限量物完全反应的另一反应物，称作过量反应物，简称过量物。
（2）原料配比
原料配比也称反应物料的摩尔比，即加入反应器各组分物质的量之比，表示投料中各组分间的比例关系。
3.2.4 化学反应的工艺影响因素
（1）温度的影响
（2）压力的影响
（3）反应物浓度的影响
3.3 催化剂
1
2
催化反应的分类与催化剂的作用
固体催化剂的构成
3
催化剂的特性
4
工业生产对催化剂的要求
5
催化剂的使用
3.3.1 催化反应的分类与催化剂的作用
（1）催化剂及催化反应
催化剂是一种能改变化学反应速率,而自身的组成、质量和化学性质在反应前后保持不变的物质。
（2）催化剂的作用
①加快化学反应速率，提高生产能力；
②有选择地加快主反应的速率，提高目的产物的收率；
③改善操作条件，降低对设备的要求，改进生产条件；
④扩大原料的利用途径，简化生产工艺路线；
⑤消除污染，保护环境。
3.3.2 固体催化剂的构成
常用的催化剂有液体和固体两类，应用较多是固体催化剂。固体催化剂是具有不同形状的多孔性颗粒，在使用条件下不发生液化、汽化或升华。固体催化剂是由主催化剂、助催化剂和载体等多种组分按一定的配方生产的化学制剂。
3.3.3 催化剂的特性
3.3.4 工业生产对催化剂的要求
（1）活性
（2）选择性
（3）寿命
（4）稳定性
（5）强度、比表面积、密度
3.3.5 催化剂的使用
3.3.5.1 预处理
3.3.5.2 催化剂的使用
（1）原料气体的净化
（2）严格按照工艺条件操作
（3）催化剂活性的保持
3.3.5.3 失活与再生
（1）失活
（2）再生
3.3.5.4 贮藏、运输与装卸
3.4 化学反应器
1
2
化学反应器及其类型
反应器的基本操作
3.4.1 化学反应器及其类型
3.4.1 化学反应器及其类型
3.4.1 化学反应器及其类型
3.4.1 化学反应器及其类型
3.4.1 化学反应器及其类型
3.4.2 反应器的基本操作
3.4.2 反应器的基本操作
3.5 化工安全生产
1
2
化工生产的特点
化工生产的安全技术
3.5.1 化工生产的特点
（1）化工原材料、中间体和产品，多是易燃、易爆、有毒和腐蚀性的物质
（2）生产工艺因素较多，要求的工艺条件苛刻
（3）化工生产装置的大型化、连续化、自动化以及智能化
（4）化工生产的系统性和综合性强
3.5.2 化工生产的安全技术
3.5.2.1 安全排放事故槽
3.5.2 化工生产的安全技术
3.5.2.2 安全阀和爆破片
3.5.2 化工生产的安全技术
3.5.2.3 阻火器和安全水封
3.5.2 化工生产的安全技术
3.5.2 化工生产的安全技术
3.5.2 化工生产的安全技术
3.5.2.4 物料溢流与泄水装置
3.5.2 化工生产的安全技术
3.5.2.5 水斗
3.5.2 化工生产的安全技术
3.5.2.6 报警-连锁装置
报警-连锁装置是一种自动安全设施。当反应温度过高或原料配比失当；当某些工艺参数超过设计规定时，报警装置自动发出警报，使操作人员及时采取相应措施。
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