精细化工工艺学

精细化工工艺学（精选12篇）

精细化工工艺学 第1篇

“教学做”一体化教学是将专业理论知识融入技能训练中, 在技能训练中验证专业理论, 突出技能训练, 全程构建素质和技能培养框架, 丰富课堂教学和实践教学环节, 提高教学质量。一体化教学实践需要构建既能满足理论教学、又能满足实训教学的“教学做”一体化教学场地, 配备相应的专业设备和计算机辅助教学设施, 将课程的理论部分与实践技能及训练部分重新分解、整合, 理论教师 (实践教师) 、学生共同在一体化教学场所边教、边学、边做来完成某一教学任务。一体化教学, 不仅可以很大程度上提高教学质量, 同时, 也有助于整合教学资源, 提高资源的利用率, 促进高职教育有序、健康稳步向前发展。

一、“教学做”一体化教学在《精细化工工艺学》教学中的应用

1. 理论与实践教学内容一体化

根据近几年来学生就业方向、社会需求及本地区产业经济政策、行业发展趋向确定课程相关教学内容, 综合各方面的信息, 广西工业职业技术学院课程组教师遴选涂料与油墨、胶粘剂、表面活性剂与洗涤剂、化妆品、农药及信息记录材料与电子信息化学品等精细化学品生产作为教学内容, 根据课程目标及课程标准, 再精心进行教学设计, 以“突出技能, 理论够用”为原则, 科学地将课程按照技能的培养目标划分为几个大模块, 每一个大模块又划分为几个小模块, 每个小模块再分成几个技能训练点, 再由模块中训练技能所要求的理论构建理论知识点。

【案例】《表面活性剂与洗涤剂》教学大模块, 细分表面活性剂的基本概念、理化性质与应用性能小模块;表面活性剂合成小模块;表面活性剂复配与洗涤剂制造小模块, 小模块独立成为一个教学单元, 教学单元以项目驱动, 任务引领, 开展“教学做”一体化教学活动, 如表面活性剂的复配与洗涤剂的制造小模块, 分液体洗涤剂教学单元和固体洗涤剂教学单元, 现以液体洗涤剂教学单元为例。

教学单元:液体洗涤剂的复配

教学目标:掌握液体洗涤剂配方设计原理及配制工艺, 能独立进行配方设计、分析和解决配制过程中出现的问题。

任务驱动项目:衣用液体洗涤剂的配制

教学流程: (1) 项目导入及确定项目负责人。项目内容及任务安排提前告知学生, 并从每组学生中推选1～2人担任项目负责人, 负责组织本组同学开展工作和负责考勤。 (2) 自主探究。具体形式有市场调研, 自查资料 (配方设计、配制工艺、质量标准等) 。 (3) 理论及技能指导。在一体化实训室, 教师实施多样化的教学手段和方法, 利用实验室设备, 进行理论知识点讲解, 并辅以操作演示, 教师可以根据需要, 准备好必备的仪器, 让学生在边学边练过程中理解理论、培养技能。 (4) 方案确定与实施。结合教学任务和自查资料, 各组负责人组织试验方案讨论、教师及时介入讨论, 并针对各方案提出一些问题, 引导学生进行讨论回答, 也可以让学生把教学实施过程中的一些困惑拿出来组织讨论。经过讨论, 强化学生的理解, 同时检验学生是否理解和掌握了基本理论知识和操作技巧。方案经老师确认后实施。在试验过程中, 教师提出一些基本要求和注意事项并演示一遍基本操作, 由学生自主实验, 教师巡视, 及时纠正出现的操作错误, 记录实验数据及结果分析。 (5) 实训结果讨论。根据各组的实验数据及产品质量情况, 由教师组织讨论, 并做出评价, 对于涉及的理论和技能进行重新梳理和指导。 (6) 创新。根据试验结果, 总结不足, 改变配方 (注意数据收集和实验记录) 进行创新试验, 创新项目:拟配一去屑珠光香波配方并做出产品和检验质量。

2. 理论与实践教学场所一体化

建立与“教学做”一体化教学模式相应的教学实训场所, 并配备必要的多媒体设备和充足的实验仪器设备是实施“一体化教学”的基本保证。在原精细化工合成实训室、精细化工复配实训室和产品分析检测实训室三个实验室的基础上进行适当改造, 利用优质专业配套资金增设了活动桌椅及多媒体投影设备, 各实训室还增加一些仪器套数, 以满足生均实训需要, 学生每四个人分为一个教学组, 拥有两套实验设备。教师在教学过程中边讲解, 边演示, 边训练, 边启发, 形成“讲解演示训练辅导检查”等环环紧扣、逐步深入的教学链节。这种眼、脑、手并用学习情景大大提高了学生的学习兴趣和学习效率, 保证教学质量, 完成教学目标。

3. 理论与实践一体化教师队伍

“教学改革, 教师先行”。建设一支既能胜任理论教学又能指导实习操作的“双师型”教师队伍是实施一体化教学的关键。为此, 近三年来, 学院利用优质专业的政策优势, 通过组织教师利用暑假进工厂顶岗锻炼, 参加技能培训与考证, 组织教师参加更高层次学历学习, 鼓励教师在企业兼职等多种形式, 不断提高教师的业务水平和专业技能。同时, 从企业选聘优秀技术人员充实师资队伍, 经过三年多的师资队伍建设, 70%的教师具备双师素质。

4. 理论与实践一体化教材

教材是教学内容的承载体, 是教学思路集中反映, 是教学方法的具体表现, 是开展教学做一体化教学的基础, 依据课程教学大纲及职业技能标准, 编写一体化教材是实施一体化教学的基础。积累多年的教学实践, 课题组对原有单独的各门课程的教材进行了有机整合并参照有关的专业资料, 编写了《精细化工工艺学》、《精细化学品复配技术实训》、《精细化学品分析与实训》等教材, 教材中纳入《国家职业标准》中化工工艺试验工职业标准, 有关杂志、书刊及部分行业专家一线能工巧匠的意见, 添加了一些新产品、新技术, 形成一体化教材。

5. 一体化考核评价体系

传统教学模式下的考核形式, “一卷定终身”显然不能很好地评价一体化教学过程, 建立一个科学合理、准确规范的适合一体化教学过程的评价体系已经显得十分必要, 根据教学实际和不断完善, 将学生课程的总成绩设计为:理论考试 (30%) , 技能考试 (30%) , 过程考核 (40%) 。其中过程考核总评成绩为每一个教学项目成绩之和再平均, 每一个教学项目过程评价设计评分细表, 具体包括出勤、课堂表现 (20%) , 实训操作技能 (60%) , 团队小组评价 (20%) 。出勤、课堂表现, 主要考察学生在“课堂”上参与教学的积极程度, 检查学生知识的把握程度和技能的掌握程度, 鼓励学生踊跃提出问题、回答问题;实训过程评价, 主要包括对学生配方拟定优劣, 产品配制操作是否规范及质量检验指标是否符合标准等方面的评价;团队小组评价, 在小组团队中, 学生们通过在工作中互相帮助, 学习上共同进步, 形成一种善于与人沟通、合作的团队精神, 成绩由项目负责人评定。这样的评价体系能反映出“以实践为主线, 能力为本位”的考核目标。

二、“教学做”一体化教学效果

1. 提高了教学质量

一体化教学是在一体化的教学实习场地对学生进行一体化的教学安排, 在工作任务驱动下, 能突出以能力为主线, 理论知识够用为原则, 实施过程中, 使每一课题都能使讲授、示范、训练同步进行, 现场示范, 增强了直观性, 使学生能够用理论指导实践、在实践中消化理论, 让他们对知识产生亲切感, 对工艺设备产生熟悉感, 调动了学生学习的主动性和积极性, 使教学收到事半功倍的良好效果。

2. 增强了学生职业道德和综合素养

通过完成多个教学项目, 学生的学习精神和自主学习能力大大提高, 分析问题、解决问题的综合能力也有很大的提高, 同时, 由于每个项目都需要团队协作完成, 培养了与人沟通和团队合作精神。

3. 提高了教师的业务能力和教学水平

为适应一体化教学要求, 教师必须提高在教学规划、教学设计和教学实施三个方面的能力。在教学过程中, 应明确专业课题的要求、重点、难点、工艺及实习设备情况, 根据技能特点和教学内容, 拟定教学方案。针对实际需要, 善于采用讲解法、演示法、参观法、实践操作法等教学方法, 制作多媒体课件, 应用现代科学技术开展教学。在实训指导时善于发现问题、总结问题, 做到共性问题, 集中讲解;个别问题, 个别指导。这就促使教师必须努力钻研业务, 苦练操作技能, 提高教学水平。

4. 整合了教学资源, 提高了学院资源利用率

一体化教学模式实现了理论与实践教学内容一体化设置, 讲授与操作等教学手段一体化实施, 教室、实验室和实习场地一体化配置, 整个教学过程都在一体化教室中进行, 实训设备利用率大大提高。

参考文献

[1]李军.“教学做”一体化任务驱动型高技能教学模式构建[J].职业技术教育, 2009, (8) .

[2]吕聪敏, 岂爱妮.“教学做一体化”教学模式在《分析化学》课程中的应用[J].中国科教创新导刊, 2008, (36) .

[3]马元兴.高职财务管理课程“教学做”一体化改革的探索与实践[J].辽宁教育研究, 2008, (11) .

化工工艺学总结 第2篇

刘嘉永

AP0909124

化工工艺总结

化工工艺学课程简介：

《化工工艺学》是化工及相关专业一门重要技术基础课。《化工工艺学》课程适应高等教育发展需要，以培养高等工程技术应用性人才为目标，以化工工艺为主线，突出“宽、精、新、用”思想，即强调口径宽阔、简明精练、新技术新工艺、应用型实用化，使课程体系更加科学化，教学内容更加合理化，便于我们熟悉和掌握生产第一线生产技术岗位所必需的基本理论和专业知识。有机化工、无机化工、精细化工、高分子化工、煤化工、石油加工、生物化工等各方面理论和知识有机统一，形成完整的大化工系统知识体系，体现一定的科学性、先进性、完整性、充实性，奠定现代化工工艺技术基础，满足企业生产第一线必需的基本理论和专业知识。

课程教学的基本要求：

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、副产物的回收利用以及废物处理作一定的论述。通过加强基础、面向实际、引导思维、启发创新，使我们掌握广博的化学工艺知识，培养理论联系实际的能力，为其将来从事化工过程的开发、设计、建设和科学管理打下牢固的化学工艺基础。

课程的教学内容、重点和难点：

课程的教学内容主要集中在无机化工与有机化工典型工艺的分析讲解，我们通过掌握化学反应的基本原理，学会如何去安排化工生产过程。重点讲解化工产品生产过程中的反应特性以及由此引发的生产方法、流程安排、工艺条件；难点在于如何引导我们开拓思维，通盘考虑能量综合利用、三废治理及后续产品生产。

课程各教学环节要求

通过老师的课堂讲授，了解各产品生产的基本原理和方法，各生产工艺的流 化学工程与工艺

刘嘉永

AP0909124 程安排、技术指标，设备的结构类型，能量的综合利用；掌握各产品生产的典型工艺流程，生产过程中的物料衡算、有关相图，化工生产中常用的三废治理方法。

化工工艺课程内容大纲：

第一章

合成氨原料气的制备

(91班课程作业)

一、本章的教学目的和要求：

掌握固体燃料气化、烃类水蒸气转化、重油部分氧化等不同原料制气过程的基本原理，原料和工艺路线，主要设备和工艺条件的选择，消耗定额的计算和催化剂的使用条件。

二、教学内容及要求：

（一）固体燃料气化

1、概述

2、固体燃料气化的基本原理：反应的热力学、动力学

3、半水煤气的工业制法

4、间歇法制取半水煤气的工作循环、工艺条件、工艺流程

（二）烃类蒸气转化

1、方法概述

2、反应的基本原理：反应的热力学、动力学

3、烃类水蒸气转化催化剂

4、工业生产方法、工艺条件、流程和设备

（三）重油部分氧化

1、基本原理

2、工艺条件、流程、主要设备

第二章

合成氨原料气的净化

一、本章的教学目的和要求：

掌握原料气的脱硫、一氧化碳的变换、脱碳和精炼过程的基本原理、工艺流程的确定；工艺参数和主要设备的选择；净化系统各种催化剂的应用条件和方法；有关的物料衡算和热量衡算。

二、教学内容及要求： 化学工程与工艺

刘嘉永

AP0909124

（一）原料气的脱硫

1、干法脱硫

ZnO法

2、湿法脱硫 化学吸收法、物理吸收法、物理——化学吸收法

3、改良的A.D.A.法、工艺流程

（二）一氧化碳变换

1、变换的基本原理

2、变换催化剂

3、最佳工艺条件、工艺流程

（三）二氧化碳的脱除

1、脱碳方法

2、物理吸收法

3、化学吸收法 热钾碱法 MEDA法

（四）原料气的最终净化

1、铜洗法

2、甲烷化法

3、低温液氮洗涤法

第三章

氨的合成

一、本章的教学目的和要求：

掌握氨合成反应的热力学、本征动力学方程在工业上的应用及影响因素；氨合成催化剂的组成和应用；氨合成塔的结构特点及最适宜温度分布；氨合成反应工艺条件的确定。

二、教学内容及要求：

（一）氨合成反应热力学

1、化学平衡

2、氨的平衡转化率的计算

3、氨合成反应的热效应

（二）氨合成反应动力学

1、反应过程分析

2、动力学方程式

3、扩散对反应速率的影响 化学工程与工艺

刘嘉永

AP0909124

（三）氨合成催化剂

1、催化剂的化学组成、结构、性能

2、各组分的作用

3、催化剂的活化与活性保持

（四）工艺条件的选择

压力、温度、空间速度、氢氮比、惰性气体的初始含量的影响

（五）氨合成工艺流程和设备

1、工艺流程的组成、氨的分离

2、传统的中压法合成工艺

3、凯洛格氨合成工艺流程

4、其他工艺流程简介

5、氨合成塔

第四章

硫酸（92班课程作业）

一、本章的教学目的和要求：

掌握以硫酸矿为原料生产硫酸的主要过程、步骤及工艺流程和设备；重点掌握二氧化硫催化氧化的原理，分析其最佳工艺条件；掌握硫磺制酸的工艺流程。

二、教学内容及要求：

（一）概述

1、硫酸的生产历史及我国现状

2、硫酸的性质、用途及产品规格

3、生产原料和原则流程

（二）二氧化硫炉气的制造和净化

1、硫铁矿焙烧反应的基本原理

2、原料的预处理

3、焙烧的工艺条件、设备

4、炉气的净化及干燥

净化流程和设备

（三）二氧化硫的催化氧化

1、催化氧化反应的热力学

化学平衡

平衡转化率

2、催化氧化反应的动力学

反应机理

控制步骤

速率方程

3、催化剂 化学工程与工艺

刘嘉永

AP0909124

4、最佳工艺条件选择

温度

原始气体组成最终转化率

压力

5、工艺流程及主要设备

（四）三氧化硫吸收及尾气处理

1、吸收原理

2、吸收成酸的操作条件

3、工艺流程及设备

4、尾气处理的基本原理

工艺条件

工艺流程

（五）生产硫酸的全流程

（六）硫磺制酸流程

发烟硫酸的生产流程

第五章

纯碱工业(93班课程作业)

一、本章的教学目的和要求：

分别掌握氨碱法和联合制碱法生产纯碱的基本原理、主要步骤和工艺流程。掌握氨碱法中石灰石煅烧的理论分解温度的计算、氨盐水碳酸化过程的反应机理、氨利用率的计算等；掌握联合制碱法中循环过程相图分析及循环过程中最高产量的计算。

二、教学内容及要求：

（一）概述

1、纯碱的性质、作用

2、纯碱工业的发展历史、生产方法简介

3、原则流程

（二）氨碱法制纯碱

1、氨碱法制纯碱的基本原理

2、主要生产步骤

3、氨碱法生产纯碱的总流程

（三）联合法生产纯碱与氯化铵

1、原则流程

2、制碱与制铵过程的工艺条件选择

3、联合制碱法的工艺流程

4、氯化铵结晶原理、流程

第六章

电解法制烧碱 化学工程与工艺

刘嘉永

AP0909124

一、本章的教学目的和要求：

掌握电解饱和食盐水溶液制取烧碱的基本原理；理论分解电压的计算及槽电压的确定；掌握电流效率、电压效率、电能效率的具体计算。理解三种电解方法的原理及工艺条件、流程等基本内容及各方法的优缺点；重点理解离子交换膜法的技术经济指标。

二、教学内容及要求：

（一）概述

1、烧碱工业的发展历史及我国现状

2、生产方法简介

（二）电解食盐水溶液的基本原理

1、电解的基本定律

2、槽电压的组成及计算

3、电流效率、电压效率、电能效率

（三）隔膜法电解

1、工艺条件选择

2、工艺流程及设备

3、碱液蒸发

（四）水银法电解

（五）离子交换膜法电解

1、离子交换膜的构成、作用

2、工艺条件选择、工艺流程及设备

3、离子交换膜法的优点

第七章

烃类热裂解(94班课程作业)

一、本章的教学目的和要求：

掌握过程的一次反应和二次反应的含义，烃类热裂解反应的规律，一次反应的反应动力学方程；掌握原料烃组成、操作条件对裂解结果的影响；掌握动力学裂解深度函数对裂解产物分布的影响；理解烷烃类热裂解的自由基反应机理，烃类热裂解的工艺条件、工艺流程和特点。

二、教学内容及要求：

（一）概述 化学工程与工艺

刘嘉永

AP0909124

1、乙烯工业的历史及现状

2、烃类热裂解的产物、作用

3、乙烯生产技术展望

（二）热裂解过程的化学反应与反应机理

1、一次反应、二次反应的类型及特点

2、反应的机理、动力学方程

（三）烃类管式炉裂解生产乙烯

1、烃组成对烃类热裂解的影响

2、操作条件对裂解结果的影响及最佳工艺条件的选择

3、工艺流程及设备

第八章

裂解气的净化与分离

一、本章的教学目的和要求：

掌握裂解气的组成和深冷分离法的基本原理；掌握裂解气顺序分离流程及脱甲烷塔、乙烯塔、丙烯塔的作用和特点；理解裂解气所含杂质的各种净化方法；深冷分离过程中影响乙烯收率的因素分析。

二、教学内容及要求：

（一）概述

1、裂解气的组成和分离目的

2、分离的基本原理和方法

（二）裂解气的净化与压缩

1、裂解气净化的目的和方法

2、裂解气的压缩和制冷

（三）裂解气深冷分离流程

1、深冷分离流程的种类

2、主要设备的工艺条件的选择

课程心得：

本课程是化学工程与工艺专业本科生学习的专业课。本课程从化工生产的 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，化学工程与工艺

刘嘉永

精细化工工艺学 第3篇

一、夯实学生的专业知识基础，循序渐进地进行教学

《精细化工工艺》是一门专业性很强的课程，涉及到《无机化学》《有机化学》《化工原理》《物理化学》等课程的内容。所以，学校是在学习了这些课程的基础上，开设这门课程的。在教学过程中，笔者发现，学生由于基础知识不扎实，知识的前后联系能力又较弱，对《无机化学》等专业基础课程内容的掌握不够深入，所以对于该课程内容的理解比较困难。学生反映内容太多、太复杂，一下子掌握不了所有知识。所以，教学时，笔者并没有按照专业课的教学步骤讲解，而是先利用课堂的一部分时间，复习课程学习所需的专业基础知识，再讲解学生未学的专业知识，之后进行课程专业知识的讲授。例如，对于硼氢化钠、钛酸钡、六偏磷酸钠等产品的学习内容，先复习B2O3、H3BO3、HPO3、BaO2等物质的性质及化学式，再增加NBH4、NaH、BaTiO3、（NaPO3）6等物质的无机化学知识。然后，按照书本的步骤和内容，讲解产品的生产、用途、性质等专业知识。虽然课堂讲课时间变长，与学生交流的时间减少，但学生知识点的学习是循序渐进的，这不失为一种针对中技生学好专业课程知识的行之有效的办法。

为了提高课堂效率，笔者增加了与学生互动的时间，提高学生的学习自a觉性和自学能力。笔者布置作业，要求学生课后做好下次课相关知识点的复习、资料查阅工作，并做好记录；由课代表在课余时间做好检查工作，务必保证每位学生在上课前都做好预习和复习准备。上课时，笔者安排一部分时间进行提问、纠正、讲解所需的基础知识，然后进行专业知识的教学。例如，在讲授增味剂、酸味剂时，笔者让学生复习氨基酸、羟基酸等物质的结构、性质，要求熟记和记录，并查阅味精、乳酸等资料；教学时，先提问学生写出结构通式，简单概括其性质。又如，在讲解味精、柠檬酸、乳酸等物质的结构、性质、应用时，学生较快地理解和掌握了课堂内容。通过对已学知识及必需的基础知识进行复习和补充，使学生的专业基础知识得到巩固。

总之，将基础知识和专业课程的内容联系起来，进行有层次的教学，学生思路清晰，学习效率得到了提高。这种教学方法，学生温故而知新，既复习巩固了专业基础知识，又掌握了具有实际应用性能的专业理论知识，加强了知识的系统性、连贯性，也提高了学生的自学能力和学习积极性。

二、指导学生分组制作产品工艺流程图，增加課堂知识容量

《精细化工工艺》课程的每章节都包括多个同种类产品的内容。例如，“调味剂”一节中就包括了味精、柠檬酸、乳酸、苹果酸等产品。每一产品的生产包括原料预处理、反应生成产物、产品后处理等工序，工艺条件和流程复杂，有的产品还有多种生产方法。所以，课程的教学内容很多，课时比较紧张。如果教师对于每一个产品都采用教学挂图讲授的话，势必会使教师讲得费神、费力，学生听得糊里糊涂，对不同产品的内容也易发生混淆，教学效率不高。

为了更好地完成教学任务，笔者将学生分组，指导他们按照书本分工画出产品生产的工艺流程图。每组学生共同努力完成如下任务：了解产品生产所用的设备及其用途；基本弄清楚流入、流出的物料；查找所需的相关资料，及时记录好知识点；认真画好工艺流程图。笔者做好指导、检查和纠正工作。每组学生完成任务后，要将知识点抄给其他同学，说明工艺流程图的注意事项和画图心得。每一名学生都要及时记录，观看和了解产品的工艺流程图。上课时，学生因为做好了充分的预习、复习准备，对讲授内容就易于理解，能很好地完成课堂任务。经过学生分工画图和准备，做到了知识的共享，也减轻了学生的预习负担，加深了学生对于知识点的印象。学生在画图和记录时发现问题，与其他同学进行讨论，想办法解决。带着问题听课，学生的注意力更加集中，变被动学习为主动学习，学习氛围更加浓厚。笔者可以偏重于重点和难点内容讲解，偏重于解决学生的疑问。采用这样的教学方法，同样多的讲课内容，笔者的课堂负担减轻了，学生的学习效率提高了，也锻炼了学生画图能力，提高了学生理解工艺流程的能力。

讲完流程后，笔者会安排学生上台复述工艺流程及条件，由其他学生对这位学生进行讨论、评判。这样，就增加了学生复习巩固的时间，给学生提供了锻炼语言表达能力的机会，也提供了专业知识表现的机会。这对学生短时间内熟练掌握产品的整个生产过程很有帮助。另外，虽然学生利用课后时间画图、复习、找资料，增加了作业时间，但学生对亲自动手画工艺流程图很感兴趣，充分调动了学生的学习积极性。有学生戏称：“把生产车间搬到教室里来了”。这对专业知识的学习有一定的实践意义，比教师直接用教学挂图讲授专业知识，教学效果好很多。这也帮助教师扩大了教学的课堂容量，延长了与学生的双边活动时间。笔者认为，这对学生以后去工厂实习和工作都很有帮助，学生能很快熟悉车间设备、产品生产过程及工艺条件。

三、加强理论联系实际，增加知识的趣味性与实用性

众所周知，兴趣是最好的老师。在教学中，笔者经常把日常生活中所碰到的现象和问题与课本知识联系起来，增加知识的趣味性和实用性，提高学生的学习积极性。例如，讲解表面活性剂时，笔者从应用开始讲课，并提问：“饭碗上油腻腻的，洗不干净怎么办？”每个学生都能回答。笔者又提问：“衣服带有静电，穿得不挺怎么办？”课堂的气氛立刻活跃了，每个学生都表现出极大的兴趣。回答完以上问题后，笔者又向学生介绍生活中与表面活性剂有关的实例，然后开始讲授表面活性剂的概念、性质、应用及生产方法等书本知识。这样的授课方式，学生不觉得书本知识是枯燥无味的，而是觉得有所用，内心有一种渴求知识的欲望，教学效果当然就很好了。另外，笔者还以洗衣服为例：洗衣粉是由直链烷基苯磺酸钠、三聚磷酸钠、无水硫酸钠、偏硅酸钠、羧甲基纤维素钠等物质复配而成，说明各物质在配方中的作用，以及说明条件、用量对产品的影响。然后，笔者又介绍了雪花膏、液体洗涤剂等日用化学品的配方。学生对此很感兴趣，头脑中产生了创业想法，对专业知识的掌握萌生出渴望和紧迫感来，达到了理想的教学效果。

在鲜味剂的学习中，笔者提问学生：“市场上味精有哪些品牌？”有学生思考并回答。然后，笔者讲授了味精的发明史，又说明电视广告上“99.9％的味精鲜！鲜！鲜！”的具体意思，使学生恍然大悟。笔者顺势给学生布置作业，要求学生利用课本、图书、网络等资源写出味精的发展现状、味精的利与弊等内容的调查报告，之后进行评比，并挑选内容全面、正确、新颖的调查报告，在班上进行交流。学生非常喜欢这种方式的作业。从实际的效果来看，这种方式不仅扩展了学生的专业知识，增加了理论知识的实用性，更增强学生的专业素质。

针对社会上关于食品的“吊白块事件”“瘦肉精事件”“毒奶粉事件”“染色馒头”等的热点报道，笔者作了一份调查报告，并要求学生查阅资料，在课上进行交流。学生理解了食品添加剂只要按规定使用是合理、合法的。如今发生的种种问题，大都是由于人为不当、违规使用引起的，有的甚至是非法添加剂。食品工业要重视添加剂的滥用危害问题，提高行业本身道德标准，严格自我监控，及时做出调整。这样，课本知识的学习与社会问题联系在一起，学生不仅掌握了专业知识，也更新了观念，培养了职业道德和专业精神。教学实例还有很多，只要平时注意积累，经常读书、看报、听新闻，总会发现很多现象、问题是能与书本的专业知识相联系的。教师要将它们应用于课堂学习，活跃课堂气氛，提高学生的学习积极性，取得好的教学效果。当然，在学习理论知识的基础上，学校要安排学生进行实验操作，配制出相应的产品，增强学生的动手能力，让学生体会到理论知识能转化为具体产品，能创造出经济效益来。

另外，学校也要安排学生到化工企业参观实习，更紧密地将理论知识与实际生产联系起来，加深学生对书本知识的理解，增加知识的实用性。例如，学习了味精、农药的专业知识后，可组织学生去江苏省南通市天字味精有限公司、南通宝灵化工、南通江山农药股份有限公司等单位实习。这对学生在课程的理论学习方面，会有很大的帮助。

社会在发展，学生在进步，课程知识不断更新，学校教学条件也不断好转，适合于中技生学习专业课程的教学方法，也必然不断变化。在教学过程中，笔者将一如既往地不断摸索、总结，以取得最理想的教学效果。

精细化工工艺学 第4篇

1 PBL教学法实施的必要性和可行性

PBL教学法是以问题为学习基础( Problem Based Learning,PBL) 的教学方法。PBL教学法不同于LBL教学法,它是一种以学生为中心、教师为引导,由教师设计提出问题,学生分析探讨问题、教师辅助引导学生的教学方法。它强调的是学生自主学习,提高学生查阅资料获取知识和分析解决问题的能力,有利于培养创新型和实用型的人才。PBL教学方法在高等医学教学方面发挥重要作用[3,4,5]。近年来,在有机波谱解析[6]、生物化学[7]、饮料加工技术[8]等课程教学中都取得很好的效果。

笔者在结束2011 级学生的精细化工工艺学课程LBL教学后调查得知,80% 的学生反映: 精细化工工艺学理论课内容多,知识面广,教师单方面传输,学生听课时易于犯困,兴趣缺乏。要激发学生的学习兴趣,变被动听课为主动学习,提高理论课教学效果迫在眉睫,因此,实行PBL教学具有必要性。此外,应用化学专业毕业生大部分从事化工生产、化学品销售等相关的工作,有近2 /5 毕业生继续在应用化学相关专业深造。而且精细化工工艺学是门实践操作性较强的课程,与临床医学类课程较为相近,因此,进行PBL教学具有可行性。

2 PBL教学法的应用

笔者在2012 级应用化学(应化) 专业中初步开展精细化工工艺学PBL教学,取得良好的教学效果,现介绍如下。

2. 1 对象与方法

2. 1. 1 研究对象

2012 级应化专业共4 个班级,每个班级人数相对较少( 平均32 人/班),有利于在教学中进行分组讨论及教师与学生的互动。以应化1201、1202 班两个班级作为PBL教学试验班,应化1203、1204 班两个班级作为对照班(LBL教学)。所有学生均经全国高等院校统一招生考试录取,随机分班,在入学成绩和平均年龄方面无明显差异,具有可比性。

2. 1. 2 教材与课件

选用高等教育规划教材,《精细化工工艺学》(第3 版,化学工业出版社出版,宋启煌主编)。课件为我院物化与精细化工教研室所有教师集体制作。

2. 1. 3 方法与分组

相对应的试验班和对照班均由同一位教师进行授课,试验班在讲授 《食品添加剂》、 《粘合剂》、 《涂料》和 《化妆品》四章内容时采用PBL教学法,其他章节仍为LBL教学法。具体实施过程如下:

(1) 教师课前1 ~ 2 周布置章节相关问题;

(2) 学生自由组合、随机分组(5 ~ 6 人一组),共6 组,各组选定一位组长;

(3) 学生预习相关内容,根据问题查阅文献,搜集资料,准备讨论提纲;

(4) 组长课余组织学生讨论、撰写汇报提纲、制作PPT;

(5) 课上学生代表讲解PPT,班级所有学生集体讨论; 其他小组成员进行补充、修正并提出问题,学生代表解答或小组其他成员共同回答,在此过程中教师可适时启发和引导,并鼓励学生勤思考、多发言。

(6) 教师归纳总结

强调该章节的重点与难点。

对照班全程采用LBL教学方法,即教师利用多媒体系统详细地传授基本知识,课上强调重点与难点,督促学生课下认真复习。

2. 1. 4 效果评价

为了有效地评价PBL的教学效果,采用定性和定量相结合的方法,即理论考核成绩和调查问卷两种方式进行评估。

(1) 考核成绩: 试验班和对照班学生参加同样试题的理论考试,试题由教研室集体出卷、闭卷考试、流水作业判卷。

(2) 调查问卷: 设计1 份调查问卷,由PBL教学试验班学生匿名填写,发放64 份,问卷回收率100% 。

2. 2 教学效果

2. 2. 1 成绩考核结果

所有学生均需参加期末考试,题型多样,包括名词解释、填空题、简答题、计算题和配方应用题,满分100 分。比较两个试验班和两个对照班学生这门课程的理论成绩,结果见表1。

表1 数据显示,试验班的平均分显著高于对照班,试验班优秀(80 分以上) 人数多于对照班,而应化1201 和应化1202两个试验班平均分相差不大,同样应化1203 和应化1204 两个对照班平均分相近。

2. 2. 2 问卷调查结果

笔者针对此次PBL教学制作了评价量表,问卷调查统计结果见表2。

表2结果表明,大多数学生乐意接受PBL教学法(90.6%),认为此种教学方法能活跃课堂气氛,有助于师生互动(85.9%);方法灵活,能够激发学生的学习和求知的兴趣(87.5%);该教学方法有利于培养学生的自主学习能力(85.9%);82.8%的学生认为自己获取文献、整理归纳信息并传递表达信息的能力得到提升;79.7%的学生认为自己在独立查阅文献、归纳纳知识点的过程中提高了分析问题和解决问题的能力;在小组讨论和课堂汇报过程中有利于克服胆怯心理并锻炼语言表达能力(82.8%);增强了团队成员之间的协作意识、树立了团队精神(84.4%)。

3 PBL教学法的评价

将PBL教学法初步应用于我院应用化学专业精细化工工艺学的理论教学,旨在培养学生的自主学习能力、激发他们主动学习的意识、提高分析问题和解决问题的能力,达到提高教学效果的目的。试验班和对照班学生理论成绩考核结果表明,试验班的平均分明显高于对照班,试验班优秀学生人数明显多于对照班。PBL教学法调查问卷结果显示,该方法有利于活跃课堂气氛,激发学生自主学习的兴趣,提高分析和解决问题的能力; 在实施过程中还克服了学生的胆怯心理、锻炼了语言表达能力,并增强团队的合作意识,得到大多数学生的认可。虽然PBL教学法在提高教学效果方面明显优于LBL教学法,但不能完全取代LBL教学法。PBL教学法对人数较多的班级不适用,而且精细化工工艺学的有些章节不适合采用这种教学方法,例如表面活性剂这章。因此,PBL教学法还需与LBL教学法相结合,积极开展以 “学生为中心”和 “自主学习”为主要目的的教学方法改革,根据培养计划和学生自身特点优化教学内容、合理分配学时,以达到最佳的教学效果。

参考文献

[1]宋启煌,王飞嫡.精细化工工艺学[M].北京:化学工业出版社,2013:1-403.

[2]徐金明,黄良芳,张辉.案例教学法在《精细化工工艺学》教学中的应用[J].广州化工,2014,42(1):155-157.

[3]孙冬冬,王婷婷,张磊.多媒体病例结合PBL教学法在心肌梗死教学中的探讨[J].医学教育,2016,28(2):251-253.

[4]P R Shankar,A Nandy.Student feedback on problem-based learning processed.Auastralas Med[J].Australasian Medical Journal,2014,7(2):522-529.

[5]A Aziz,S Iqbal,A U Zaman.Problem based learning and its implementation:faculty and student's perception[J].J.Ayub.Med.Coll.Abbottabad,2014,26(4):496-500.

[6]张晓梅,徐国财,陈超越.PBL教学法在有机波谱解析中应用探索[J].化工高等教育,2009(6):74-77.

[7]肖莉杰,张鸿雁,王丽艳,等.PBL教学法在农业院校生物化学教学中的总结与反思[J].黑龙江畜牧兽医(科技版),2015(10):275-276.

精细化工工艺专业-个人简历 第5篇

简历编号： 26806002 更新日期： -03-18 20:50:56 无照片

姓 名： 黄xx先生 国 籍： 中国

目前住地： 广州 民 族： 汉族

户 籍 地： 广州 身高体重： 169 cm57 kg

婚姻状况： 已婚 年 龄： 28 岁

求职意向及工作经历

人才类型： 普通求职

应聘职位： 化学工程类：销售工程师 、： 、：

工作年限： 5 职 称： 无职称

求职类型： 全职 可到职日期： 随时

月薪要求： 面议 希望工作地区： 广州

工作经历：

工作经验  至今5年8月工作经验,曾在3家公司工作

2005/08--2007/02：奥科特化(上海)国际贸易有限公司

所属行业： 石油/化工/矿产

销售部  销售工程师

担任销售工程师,主要是为其代理产品荷兰DSM NeoResins,美国Cytec,美国Noveon以及法国ATOFINA开拓华南市场.NeoResins和Cytec以及Atofina的产品主要是针对涂料和油墨市场的.而Noveon是针对皮革市场.我主要负责的区域是整个华南市场的油墨厂以及中山珠海广州惠洲汕头湖南湖北海南等的涂料厂.负责向DSM报告每个月我们代理商的油墨部门的市场以及销售情况.负责整个区域油墨市场的销售和管理,每个业务员的工作的反馈,技术问题的探讨等.

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/07--2005/07：珠海市乐通油墨涂料有限公司（乐通油墨）

所属行业： 石油/化工/矿产

技术部  工程师

担任工程师，从事涂料油墨配方改良和技术服务工作。对凹版纸张油墨，柔版纸张油墨,BOPP珠光膜凹版油墨，PE、OPP表印油墨、PVC收缩膜里印油墨等有较强的配方设计以及所需原材料性能,应用等有很强的深入性和实用性,这亦取得在配方与原材料之间上有更多的客观性，并且熟悉各类印刷设备，有很好的实际现场操作能力，解决各类印刷适应性问题，为客户排忧解难。

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2001/06--2003/06：广州市旭威精细化工研究院

所属行业： 石油/化工/矿产

技术部  助理工程师

担任助理工程师，

从事涂料油墨研究开发。对凹印纸张油墨，丝印纸张油墨等有成熟的配方设计经验并能独立开发生产。同时经常上机进行技术支持和服务，熟悉各类印刷工序流程，具备了独立研究开发和原材料选择和运用的实用能力，胜任纸张凹印油墨等的各类开发和研究以及生产工作和技术服务工作

教育背景

毕业院校： 湖南工程学院

最高学历： 大专 毕业日期： 2001-07-01

所学专业： 精细化工工艺 第二专业： 计算机应用与维修

培训经历： .9-2001.7              湖南工程学院          精细化工         毕业

1998.9-2001.7              湖南工程学院          计算机应用与维修 毕业

1998.9-2001.7              湖南工程学院          计算机等级二级   等级

1998.9-2001.7              湖南工程学院          CET-4            等级

语言能力

外 语： 英语 良好

国语水平： 精通 粤语水平： 精通

工作能力及其他专长

本人对终端客户的需求一直密切关注,对各种应用于涂料和油墨的原材料熟悉和了解.

详细个人自传

自我评价

环己酮的化工工艺分析 第6篇

关键词：环己酮；环己醇脱氢；环己烷氧化；分离精制

中图分类号：TQ234.21 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）27-0173-01

我国近年来化纤工业的蓬勃发展使得己内酰胺的需求量日益增加，而环己酮作为己内酰胺生产过程中必不可缺的重要化工原料，其需求量也随之攀升。环己酮在给己内酰胺的生产提供原料的同时，也作为一种优良的溶剂得到了十分广泛的应用。在科技的进步下环己酮的生产工艺也在不断发展。因此，环己酮化工工艺的研究，成为了当下每一个化工技术人员迫切关注的重要课题。

1 环己醇脱氢的化工工艺

1.1 苯酚法与环己烯法的化工流程

①苯酚法化工流程，顾名思义即以苯酚作为原料来生产环己酮的工艺，它是环己酮化工生产当中最早使用的一种工艺。该工艺主要是将苯酚在催化剂Cu、Ni、Ni-Cu、Ni-Mn等的催化作用下经高温蒸发，而后进行加氢来制取环已酮，其反应为C6H5OH+3H2→C6H11OH，再把制成的环己酮经脱氢后得出环己酮。然而由于该工艺流程中所使用的苯酚这一原材料价格较为昂贵，因此目前的生产厂家中使用该化工工艺生产环己酮的很少。

②环己烯法化工流程。环己烯法的化工流程中主要对苯在钌系催化剂的作用下做出部分加氢反应并制出环己烯、部分环己烷，而后在高硅沸石2SM-5等硅系催化剂的作用下将环己烯经水合反应制成环己醇，并将环己醇催化脱氧后制出环己酮并生成副产品H2。

1.2 环己醇脱氢

环己醇脱氢是苯酚法以及环己烯法制取环己醇中的必要流程，通常在催化脱氢时所采用的催化剂多种多样，目前大多采用的是Cu或ZrO2为催化剂，其反应为：C6H11OH→C6H10O+H2。环己醇脱氢生产环己醇的流程，如图1所示，其中1表示汽化器，2表示熔盐系统，3表示反应器，4表示分离器，5表示脱轻组分塔，6表示成品塔。

反应的温度为360～420 ℃、压力为0.01 MPaG，反应温度的严格控制能够有效地减少反应中与杂质的副反应现象，采用管内填装了催化剂、管外借助熔盐为载热体进行供热的列管式，单程转化后的粗环己酮经脱轻组分塔与成品塔精制分离得出精环己酮。

图1 环己醇脱氢生产环己醇的流程

2 环己烷氧化的化工工艺

2.1 以钴盐为催化剂

该流程中的钴盐催化剂主要是环烷酸钴，生产时借助三价钴离子与二价钴离子的氧化性来分解双氧化物并产生游离基团。环烷酸钴的使用能够在生产中对反应方向进行控制进而促使生成的环己醇的比例提高，实现主产品产量的提升。在环己烷的液相氧化法中先把液态的环己烷氧化为双氧化物而后再在其中以钴盐为催化剂进行催化分解制取环己酮与环己醇，需要注意的是，在生产时需尽量防止环己烷氧化生成双氧化物时的分解情况，从而更好地促使环己酮、环己醇收率的提升。

2.2 以硼酸为催化剂

该工艺中主要以硼酸或偏硼酸作为反应的催化剂，以实现环己烷生产率的提高并使环己醇、环己酮的选择性提高。生产过程中具有强氧化性的环己基过氧化氢能够与硼酸、偏硼酸产生化学反应并生成相应的硼酸环己醇脂、偏硼酸环己醇脂，同时硼酸、偏硼酸也能够直接与环己醇反应产生硼酸环己醇脂、偏硼酸环己醇脂。相较于以钴盐作为催化剂的环己烷氧化法，以硼酸为催化剂的氧化法工艺能够获得更好的生产效果，然而生产过程中由于硼酸脂与偏硼酸的水解、硼酸回收等流程的增加使得其投资也相应较大，且易在结焦后经常性停产来做出消除，进一步降低了经济效益，因此该工艺在环己酮生产中的使用日益减少。

2.3 无催化剂的氧化法

无催化剂的氧化法主要是在170～200 ℃温度与1.47～1.96 MPaG压力条件下使用含氧量10%～15%的空气来环己烷进行氧化并得出环己基过氧化氢，在将环己基过氧化氢浓缩后使用Co、V等金属氧化物进行催化分解制得环己醇、环己酮。相比较前两种方法，无催化剂的环己烷氧化法具有可实现连续生产、生产中结渣现象少等优势，然而与此同时无催化剂的氧化法对生产的工艺水平要求也较高，并且存在流程长、设备复杂的缺陷。

3 环己醇与环己酮的分离精制

3.1 减压精馏

考虑到环己醇和环己酮的沸点与性质十分相近，使用常规的精馏法难以实现二者的有效分离，因此在工业上生产环己酮时主要采用了减压精馏的方法，在预蒸馏提纯粗产品后通过高效的精馏塔在压力4 kPaA压力条件下减压蒸馏以制取环己酮，该方法对真空度的要求高且能耗高。

3.2 萃取精馏

根据操作方法的不同可将萃取精馏划分为连续萃取精馏、间歇萃取精馏，其中连续萃取精馏从进料到回收整个流程都具有连续性，一般采用萃取精馏塔与溶剂回收塔双塔操作。作为一个较为新兴的研究方向，间歇萃取精馏结合了萃取精馏、间歇精馏的优势，相较于连续萃取精馏流程更为复杂，如图2所示，其中A、B分别表示两个不同的组分。

3.3 膜渗透蒸发

该方法主要利用合成聚合物膜来渗透蒸发不同作用的环己醇、环己酮，其聚合物中氢键间作用等特定作用的官能团能够选择性地分离环己醇和环己酮。该工艺具有节约能源的优点，但是由于成本过高而难以实现工业化，因此当前主要停留于实验室研究期。

4 结 语

综上所述，伴随着化工生产技术的不断完善与进步，环己酮的化工工艺正在逐步改进与革新，以环己烷氧化技术的开发利用为代表的环己酮生产工艺日益显示出了很好的应用前景。相关化工企业应当通过科研力度的加大、生产措施的改善等实现环己酮的更好生产，从而给企业的快速发展带来有利的保障。

参考文献：

[1] 王思捷.环己烷一步氨氧化制备环己酮肟反应的研究[D].长沙：湖南师范大学，2014.

[2] 刘维.负载型Pd催化剂催化苯酚部分加氢制备环己酮反应的研究[D].长沙：湖南师范大学，2013.

[3] 尚倩倩，刘群，肖国民.固体超强酸SO_4～（2-）/ZrO_2催化合成环己酮甘油缩酮[J].东南大学学报（自然科学版），2011，（1）.

化工工艺学课程教学改革与实践 第7篇

1 丰富教学内容、突出重点

1.1 结合地域优势,精选教学内容

由于化工行业所涉产品种类繁多,致使化工工艺学课程在客观上存在覆盖面广、教学内容难以组织的困难,传统工艺学是按产品的生产方法、过程原理、工艺流程和设备等逐一加以介绍,重点不突出,收效不大。同时由于课程课时有限,不可能面面俱到,因此,必须精选内容,精心讲授。

化工工艺学的课程知识点应包括化工资源、通用反应、有机化工反应、无机化工反应等。结合重庆及西南地区化工企业、化工产品种类及人才需求状况,对课程教学内容进行调整,根据学时安排,重点讲述两大反应单元:通用反应单元,介绍氢化和氧化两大反应,主要产品有合成氨、环己烷、苯乙烯、丙烯腈和环氧乙烷;有机化工反应单元:介绍烃类热裂解制乙烯和乙烯氧氯化反应制氯乙烯。对所涉七大化工产品的典型工艺进行深入介绍和研究,突出工艺流程,从中总结出化工生产单元的普遍规律,让学生学会从一般到个别和从个别到一般的科学思想,从而达到举一反三、触类旁通的目的。教学内容的选择考虑了地区化工企业人才需求,为学生以后的生产实习和就业打下了基础。

1.2 联系工厂实际,拓宽教学内容

化工工艺学教材中介绍的都是些传统的、较为成熟的工艺,而工厂中所采用的实际生产工艺多为在成熟工艺上进行技改后的工艺,如对工艺路线的调整、催化剂的更新及设备的改造等,这些都是本着实现优质、高产、低耗为目的的。将这些发展方向引入课堂,有意引导学生进行技改。比如在乙烯氧氯化制氯乙烯生产过程中,教材中提供了PPG化学工业公司的工艺流程,其中包含了乙烯加成制二氯乙烷工艺,由于该反应为放热反应,这就涉及到反应热的综合利用,我们从以下几方面让学生来解决问题:(1)让学生带着问题去查阅有关资料,了解新信息,拓宽思路;(2)分成若干小组,自制PPT,由学生上讲台,开展专题讨论,大家各抒己见,虚心听取他人的看法,发现他人的闪光点,积极寻找最佳方案;(3)要求学生最后形成一篇小论文,为毕业论文做准备。这样的教学形式,充分调动了学生的积极主动性,挖掘了学生的潜力,全面提高了学生的自学能力和综合素质。

1.3 紧跟学科前沿,扩充课堂信息量

随着工业生产的发展,开发出越来越多的新工艺、新技术,而教材的更新有个过程。为了让学生更快地接受新知识,了解行业发展现状,常常将一些行业新动向、新信息引入课堂。比如合成氨工艺中所涉及到的CO变化工段,书中仅介绍了中、低变工艺,随着科技进步,目前已开发出了全低变工艺,新工艺在节能降耗方面具有一定的优越性。又比如在烃类热裂解制乙烯工艺部分,我们增加了现代乙烯发展情况的课外话题,介绍了世界主要的化工生产基地。通过这些新信息的引入,开阔了学生视野,拓宽了思路,也为他们的就业搭建了知识平台,大大提高了同学们的兴趣,活跃了课堂气氛。

2 强化实践教学,巩固理论知识

化工工艺学是一门实践性很强的课程,只有将课堂教学与实践教学环节密切联系起来,才能更好地掌握课程理论知识。而与之相关的实践环节主要包括生产实习和专业综合实验。

2.1 结合生产实习,巩固课堂教学[1]

生产实习是学生将所学知识与工程实践相结合,是对学生进行理论联系实际的现场教学。作为理论教学的重要补充,生产实习可以采用多种形式。

作为化工专业的学生,必须对产品的生产过程有一个理性认识,并能运用所学知识分析和解决实际问题。为此必须进行至少半个月时间的随岗实习。学生进厂之前,即先与企业商议好实习岗位,然后将学生分组安排到不同的岗位上,推荐一位责任心较强的同学任组长,负责学生的考勤、与岗位班长的联系等事宜。实习指导教师每天到现场巡回检查,进行提问、辅导、检查实习笔记等。要求学生不仅在图纸上全面熟悉掌握产品生产过程,而且在实习现场应准确指出对应的工艺管线,准确指出主要控制点,能够绘出实习工段带控制点的工艺流程图。实习结束后,从两方面对学生进行考核,一是看学生实习过程中的表现,包括学生出勤情况、实习纪律、实习笔记、现场提问回答情况;二是看实习报告和工艺流程图纸的完成情况。在这些环节中,引导学生利用已有工艺知识去发现问题、提出问题和解决问题,考核学生对工艺流程和化工生产装置原理的掌握程度,巩固课堂教学内容。比如在合成氨的生产过程中,节能降耗是其降低成本的主要方法,热量的综合利用则成为该工艺的核心,引导学生将该工段中的换热网络画出来,同时让学生利用化工技术经济的相关知识进行分析,培养学生的工程观念;又比如在该工段中,脱碳过程涉及到甲烷化和吸收两种方法,让学生对其进行比较,从而进行延伸,让学生学会从个别到一般的科学思想。

2.2 加强专业综合实验,进行“方法论”教育[2]

化工专业综合实验是工艺性的综合实验,是学生在完成专业理论课学习之后,所开设的实践教学环节,该实验旨在培养学生了解、学习和掌握化工工艺科学实验研究方法,从而提高实践动手能力,为毕业论文/设计以及进入实际工作岗位打下基础。

在该环节教学中,我们改变了过去传授知识的模式,重视“方法论”的教育,教师只提供实验题目,例如:高性能吸水树脂的制备、天然水处理材料的制备、天然产物提取工艺的优化等,让学生学会如何去解决问题,例如:怎样根据所给课题去查阅文献、搜集资料?如何根据所搜集到的资料进行分析整理、制定最终实验方案?如何选配实验设备、组织实施实验?如何分析实验结果、得到有价值的结论等。这些实验安排不仅体现了化工工艺学的研究内容,提高了学生对工艺的认识,同时也让学生由被动接受变为积极参与,主动思考,学会利用工艺学的观点和方法解决问题。

3改革考核方法,激发学生的学习兴趣和动力

传统的只凭借一张试卷评定学生成绩的考试方法存在许多弊端,老师用全部学时授课,学生通过背书、记流程,就可以拿到不错的分数,这样不但助长了学生死记硬背的不良习气,同时也导致了高分低能现象的发生,达不到考核学生实际分析、解决问题的能力的目的。

在课堂教学时,对重要章节和典型流程进行深入介绍和讲解,对有的章节则进行总结介绍,列出提纲让学生自学,由老师设置问题考核自学效果,并计入平时成绩;而对有的章节则可以用专题讨论的形式,例如针对乙烯氧氯化制氯乙烯生产过程中的乙烯液相加成制二氯乙烷工艺进行改进,指导学生自行查阅文献资料,完成PPT制作,并进行专题讨论,最后提交小论文,并按照一定的比例加入到最后的成绩考核中。这样,不仅可以提高学生的学习兴趣和积极性,还可以锻炼学生查阅、收集资料的能力,使学生分析和解决实际问题的能力得到增强。采用这种灵活多样的考核方法,不仅可以全面考核学生对工艺知识的熟练掌握程度,还可以减少某些学生靠考试作弊等偶然因素而取得及格的可能,从而培养学生平时努力学习的好习惯。

参考文献

[1]宋应华,陈盛明,李宁,等.化工专业生产实习现状及教学改革探索[J].广州化工,2012,40(6):192-194.

化工工艺过程开发及工艺路线选择 第8篇

化工过程是指若干相互关联的化工单元操作及所用设备组成的一个整体和它所实践的工作, 即化学品的变化。化工生产过程通常由预处理、化学反应或物理化学加工等生产环节所组成。其中预处理主要由机械操作和传热过程等组成, 反应过程需要维持一定的温度与压力, 后处理一般包括传质过程、相分离操作等部分。

不同加工工艺可以得到相同产品。这种多方案性源于科学技术, 深刻地蕴含着经济的盈亏、社会效益的大小与环境保护的优劣。而开发研究就是在基础应用研究及各种科技信息的基础上, 开展新技术的工艺条件、技术规范、工程放大、技术经济评价等方面的研究, 以取得化工生产装置的设计、建设等所需数据与资料, 为实现新技术在工业中的应用提供技术服务。开发研究的最终成果是基础设计, 而基础设计是工程设计的主要依据。

化工过程开发的步骤, 并没有固定的模式。化学工业新产品开发的基本步骤可用图1表示。

由图1可见, 有三次可行性研究将开发的全过程分割成四个阶段。第一阶段的内容是商品信息研究和实验性研究。第二阶段的内容包括小试和概念设计。第三阶段包括模型试验、中试和基础设计等内容。第四阶段的内容为工程设计和施工。

2 工艺路线选择

在化工生产中, 同一产品, 有时可以用不同的原料加工而成, 如乙醇可以用发酵法制取, 也可以用乙烯水合法制取;一氯甲烷可以由甲烷 (天然气) 氯化的方法获得, 也可以用甲醇和HCL制取。同一种原料, 经过不同的加工, 又可以得到不同的产品。即使采用同一种原料和相同的工艺过程, 而工艺条件不同, 也可以得到不同的产品。原料路线、工艺路线和产品品种的多样性使得在工艺路线的选择与设计方案的确定时, 需要考虑多方面的因素。在准备投资建造一套生产装置时, 装置的生产能力一旦确定后, 如何确定与装置投资及产品生产成本密切相关的工艺路线及工艺设计条件, 使装置的总体经济效益达到最佳化是十分重要的。

2.1 原料与原料路线的确定

原料是化工产品生产的基础, 原料既直接影响到产品的合成工艺路线, 又会带来有关原料的资源、储存、运输、供应、价格、毒性、安全生产等一系列相关问题。采用不同的原料与规格直接影响到产物的生产能力、技术水平、质量、成本、反应条件与反应装置、资金的投入与回收等问题。在化工产品的总成本中, 因为原料费用所占的比例较大 (国内一般占60%~70%) , 所以选择合理的原料路线十分重要。选择原料路线必须考虑和满足产品生产的生存和发展的需要。

2.2 工艺路线的选择

2.2.1 通过对科技文献的调查、分析、比较, 确定合理的工艺路线:

进行有关产品工艺路线的选择需要通过文献调研来完成。联机文献检索具有及时性和全面性的特点, 可以大大缩短调查时间, 是有效的调查手段。根据调查所得到的信息, 必要时再通过实验补充一些数据, 进行工艺设计。通过文献专利的调查可以掌握一般的技术动向, 也可以掌握现有的工艺技术和不久的将来可能实现的工艺技术。在具体的工艺设计过程中, 应结合本企业的实际情况, 综合分析, 有所创新。

2.2.2 技术上可行、经济上合理:

技术上可行是指项目建设投资后, 能生产出产品, 且质量指标、产量、运转的可靠性及安全性等既先进又符合国家标准。

经济上合理指生产的产品具有经济效益, 这样工厂才能正常运转。对有些特殊的产品, 为了保证国家需要和人民的利益, 主要考虑社会效益或环境效益, 而经济效益相对较少, 这种项目也需要建设, 但其只能占工厂建设的一定比例, 是工厂可以承受的, 不影响工厂整个生产。以甲醛工业生产现状及工艺路线比较为例, 甲醛几乎都是采用甲醇空气氧化的方法制取。按所用催化剂类型, 甲醛工业生产方法分为两类:

a.铁、钼催化剂法:用Fe2O3, Mo O3作催化剂, 还常加入铬和钴的氧化物作助催化剂, 甲醇与过量空气混合, 经净化, 预热, 在320~380℃下反应生成甲醛。

b.银催化剂法:用银丝网或铺成薄层的银粒为催化剂, 控制甲醇过量, 反应温度约为600~720℃。

2.2.3 甲醛工艺路线的比较:

a.采用铁、钼催化剂法工艺路线的甲醛装置生产能力较大, 甲醇转化率高于银催化剂法, 可达95%~99%。甲醇单耗低, 不需蒸馏装置, 可以生产高浓度甲醛, 甲醛成品中含醇量低, 催化剂使用寿命长, 但是铁、钼催化剂法生产一次性投资大, 电耗高。

b.银催化剂法工艺简单, 投资省, 调节能力强。产品中甲醇含量少, 尾气中含氢, 可以燃烧, 但是甲醇的转化率低, 单耗高, 催化剂寿命短, 对甲醇纯度要求高。甲醛成品中甲醇含量高, 只能生产低浓度甲醛。银催化剂法在爆炸上限操作, 原料混合气中甲醇浓度较高, 设备负荷大, 因而建厂投资较低。但由于银催化剂法在600℃以上高温反应, 催化剂银晶粒容易长大, 加上银催化剂对毒物 (Fe S) 极为敏感, 因而催化剂寿命短。铁、钼催化剂活性高、寿命长, 对毒物不敏感, 单耗低;产品甲醛浓度高, 含醇低, 特别适用于作树脂、聚甲醛、脲醛及医药的原料。虽然铁、铜催化剂法工艺路线一次投资大, 但是可以生产高浓度甲醛, 在制取甲醛的下游产品时可以直接利用, 不必浓缩, 免去了稀醛浓缩增加的设备及动力消耗费用, 以及对生产中产生的大量含酵废水的处理而花费的各项费用。就总体效益来讲, 直接生产浓甲醛比先生产稀甲醛然后再把稀甲醛浓缩成浓甲醛, 无论从投资费用来讲还是从环境污染与治理来讲都合理得多。

因此, 发展高浓度甲醛生产是我国甲醛工业发展的必由之路, 也是加深甲醛下游产品开发的前提, 通过上述的调查与分析后再进行工艺路线的选择就很容易了。

2.2.4 环境保护:

环境保护是建设化工必须重点审查的一项内容。我国目前对环境保护十分重视, 设计时应防让新建的化工厂对周围环境产生污染, 给国家和人民造成重大的经济损失, 并影响人民的身体健康, 为此对“三废”污染严重的工艺路线应避免采用。工厂排放物必须达到国家规定的相应标准, 符合环境保护的规定。

2.2.5 安全生产:

安全生产是化工厂生产管理的重要内容。化学工业是一个易发生火灾和爆炸的行业, 因此从设备上、技术上、管理上应对安全予以保证, 严格制定规章制度、对工作人员进行安全培训是安全生产的重要措施。同样, 对有毒化工产品或化工生产中产生的有毒气体、液体或固体, 应采用相应的措施避免外泄, 达到安全生产的目的。

摘要：主要针对化工工艺过程开发及工艺路线选择进行分析。

关键词：化工工艺,过程开发,工艺路线选择

参考文献

化工工艺及典型化工设备节能途径 第9篇

尽管我国地大物博, 拥有较多资源, 但依然受能源短缺困扰, 这就需要重视节能, 充分利用能源, 做好化工工艺及典型化工设备的节能设计, 只有这样才能实现可持续发展。通过研究发现, 我国化工工艺上所使用的设备, 能源利用率仅为32.5%, 用热设备的能源利用率仅为54.5%, 无论是哪种设备对于能源利用率并不充分, 但在某种程度上也反映出, 我国化工企业依然有较大节能空间。因此, 有必要对化工工艺及典型化工节能途径展开研究。

1 化工工艺节能降耗的必要性

之所以要做好化工工艺节能降耗, 主要在于以下几方面: (1) 在经济快速发展的影响下, 化工企业要实现可持续发展, 就要在生产中重视能源充分利用, 然而, 我国化工企业却出现了能源短缺问题, 影响了化学工作的进一步发展。但化工企业又离开化工原料, 所以, 在实际利用中就要重视能源生产, 只有这样才能真正实现能源节约, 进而提升化工工艺生产效率[1]。 (2) 有效减少能源浪费, 随着化工工艺及典型化工设备节能降耗的实现, 不仅可以降低化工成本, 还能防止80%的化工能源浪费, 这也是促进化工企业经济效益增长的有效方式。 (3) 保护生态环境, 在化工工艺与典型化工设备实现节能以后, 因化工产生的二氧化硫等污染物会大大减少, 同时也可以有效避免分成等污染物的产生, 进而实现环境保护的目标。

2 化工工艺节能途径

2.1 改变反应工艺条件

降低工艺能耗: (1) 降低反应压力, 从而抑制输送反应物机泵能耗、尤其是明显降低气态反应物的压缩功耗。 (2) 降低吸热反应温度, 从而降低供热温位。 (3) 提高反应转化率, 抑制副反应, 从而减少反应能耗和产品分离能耗。

2.2 提高催化剂的活性

催化剂是化工生产工业节能的关键物质, 一种新的催化剂可以形成一种新的更有效工艺过程, 使反应转化率大幅提高, 温度压力条件下降, 单位产品能耗降低;另外通过提高催化剂的选择性, 减少了副产物, 既节约原料消耗, 又降低了分离过程的负荷和能耗。

2.3 加强余热回收

在化工过程中总会有余热的排放, 余热亦为二次能源, 它是一次能源在转化中的产物, 又是化工生产可被直接利用的能量, 如将高温反应余热回收用于产生蒸汽供发电等工艺使用, 或将低温位余热用于预热工艺物料。低温热回收将成为将来热回收的重点。

2.4 气体回收利用

整个化工生产过程会生产出中间气体及尾气, 通过气体回收, 既减少了有毒有害气体的排放, 又降低了原料能耗。

3 化工工艺及典型化工节能装置

在化工企业中常见的节能装置主要有以下几种:

(1) 热管换热器 (详见图1) , 利用该装置主要是将热流体与冷流体区分开来, 如果在利用中某个热管发生故障也不会影响其他部分运行, 即便是在易燃易爆区域使用也可以。再加上在该装置被应用以后, 冷热流体逆流换热也可实现, 且具有良好的经济性。

(2) 热泵, 热泵主要是消费自身能量, 且将周围能源汇集在一起, 然后经过传热循环系统实现加温, 这样一来就可以将冷凝器中的热量释放出去, 并传递到储水箱中, 然后再在膨胀阀的作用下回到蒸发器中, 这样就实现了节能[2]。

(3) 蓄热器, 它主要是在工业锅炉中存储一定热量, 并在需要的时候释放热量, 同时该装置能够有效稳定过滤能力, 强化锅炉燃烧能力, 能源利用率也会随之提升。据统计, 在蓄热器应用以后, 化工企业每年至少可以节省12万元。

4 化工工艺及典型化工设备节能途径

4.1 优化设备, 减少损失

对于化工企业来说, 其工艺及典型化工设备的主要工作是分离提纯产品, 但却经常会遇到在提纯中能源损失过多的情况, 这就需要联系实际情况选择具有节能作用的化工设备, 只有这样才能最大程度的减少能量损耗, 如在实际工作中, 可以适当优化精馏塔工作压力, 这样就可以有效强化回流比, 同时也可以通过热泵蒸馏的方式减少分离能源损耗。此外, 也可以通过降低反应压力的方式实现压缩, 这样既能降低吸热反应温度, 还能降低供热温位, 进而降低副反应发生几率, 这也是实现节能的有效措施。为实现节能, 可以将高效填料应用到设备设计中, 尤其是注意具有良好绝热材料的应用, 并运用最新生产方式, 只有这样才能有效提升设备效率, 最大程度的减少能源损失。

4.2 回收反应预热装置

在化工企业生产中经常会产生余热, 而这些余热实际上就是二次能源的一种。一般来讲, 在化工生产技术中, 在第一次能源转化以后可以释放出75%的热情, 并直接被应用到实际生产中, 但剩余的没有被利用的25%余热, 如果不并利用就会被浪费, 化工企业投入成本也会增多, 因此, 这就需要安装回收反应预热装置, 将余热利用起来, 减少能源浪费。现阶段, 应用最多的反应预热装置就是热管泵技术, 该技术的利用可以有效增强余热回收能力, 之所以利用该技术主要是由于它的体积相对紧凑, 压力很小, 且具有良好的控制露点腐蚀作用, 尤其适合在合成氨工业、硫酸工业等化工工业中运用, 通过研究发现, 将该技术应用到合成氨工业中, 能源利用率至少可以提升37.5%, 在硫酸工业中运用, 能源利用率则可以提升4.9%。总的来说, 热管泵技术的运用可以有效提高能源利用率, 化工企业经济效益也会随之提升。

4.3 强化管理能力

对于化工企业来说, 要实现化工工艺与典型化工设备的节能, 还要有良好的管理能力做基础。良好的管理不仅可以优化工艺流程, 还能最大程度的减少能源损耗, 所以, 化工企业应选择管理能力强、懂得化工生产流程、具有实际工作经验的人员担任管理工作, 确保化工管理工作正常开展, 只有这样才能更好的实现节能技术培训, 保证所有节能制度落到实处。为真正实现节能, 化工企业应明令禁止超负荷设备的使用, 并做好品位分类, 调整好各个流程, 采用合适的管理方式, 明确设备维护机制, 将所有管理工作落实到具体人员身上, 进而强化管理作用[3]。

4.4 强化催化剂活性

催化剂是化工企业常用的物质, 在催化剂被应用以后, 可以有效加强或减缓化学反应, 所以, 要实现节能, 就要强化催化剂活性, 利用高活性催化剂减少原料的使用, 如日本某企业为强化汽车废气处理能力, 应用了氧化铝催化剂, 随着该催化剂的运用快速、彻底的清除存在于汽油中的杂质, 提高了汽油纯净度, 该款汽车所排放的尾气中基本不带有二氧化硫等有害气体, 有效保护了生态环境不受污染, 可见, 在化工工艺与典型化工设备中运用高活性催化剂可以有效减少工艺能耗, 因此, 应不断加大催化剂活性, 并研制新型催化剂。

5 结束语

现阶段, 我国正处于社会主义节约社会建设时期, 要实现节能, 就要从化工工艺及典型化工设备入手, 提高化工处理技术, 强化节能装置, 注意先进技术的运用, 加强与化工企业实际情况的联系, 不断提高设备节能效果。应用一定的反应预热装置, 提高管理能力, 应用高活性催化剂, 注重环保性的考虑, 只有这样才能真正实现节能, 加强对生态环境的保护, 进而促进化工企业经济效益增长。

摘要：在经济与科技不断发展的影响下, 逐渐提高了对化工工艺的需求, 尤其是在建设社会主义节约型社会的今天, 强化化工工艺及典型化工设备节能能力, 已经成为现阶段最重要的问题, 因此, 本文将从化工工艺节能降耗的必要性入手, 结合化工工艺及典型化工节能装置, 重点研究化工工艺及典型化工设备节能途径。

关键词：化工工艺,典型化工设备,节能途径

参考文献

[1]虞正鹏.提升化工工艺节能降耗的途径探析[J].河南科技, 2013, 09:154.

[2]孔东波, 邵俊华, 罗传军.化工工艺中的节能措施研究[J].科技致富向导, 2012, 30:330+318.

“化工工艺”教学探讨 第10篇

1 注重“工艺流程”教学

“工艺流程”在《化工工艺》每一章节中既是教学重点又是教学难点。生产原理、设备配置、操作控制点等都在流程中体现，所以要求学生对每一产品的生产流程应非常熟悉。许多化工产品的生产过程往往包含了多个工序，而每一工序的流程各不相同，但又是密切联系的，任何一工序出了故障都会影响前后工序甚至整个系统的正常生产。以合成氨的生产过程为例，在授课过程中，只是单纯的一个工序流程介绍比较抽象，有的学生学完了，还不知每一工序如何衔接成完整的生产系统，针对这种现象，在课堂教学过程中不能要求学生孤立学习和掌握某一工艺，必须前后内容互相渗透、相互联系，每讲授一工序流程后，根据生产出物料的成份、作用等引导学生推导出后面相应工序的任务、原理、流程、设备等。如在讲授造气工序流程时，气体送往气柜贮存，气体中除有效成分H2、N2外，还含有H2S、CO、CO2等杂质，“如何处理这些杂质?哪种气体先处理较合适?”，即下一工序应做什么?学生经过自己的思考，会做出种种回答，教师这时可结合相关章节内容，启发学生运用所学的理论知识来分析找出正确答案：脱硫(H2S)、变换(CO)、脱碳(CO2)H2S会使净化CO时所用的催化剂“中毒”;净化CO后又会产生CO2，这样引导学生易于理解，很快掌握下一工序脱硫的任务、原理、流程、工艺条件、设备等相关内容，对于造气和脱硫两个工序靠什么设备连接呢?教材中并没有特别指出，教师应指导学生把两工序单独的流程放在一起进行比较，根据工艺条件分析连接的设备是煤气风机，并在流程图上注明连接的管线，让学生更加深刻领会两工序的任务、流程等知识。又如在讲授变换、脱碳、精炼、合成等流程时，不仅要求学生理论上掌握各工序的任务、原理、流程、设备等，还应明确各工序的气体是靠压缩机输送的，根据各工序的生产条件、压缩机的型号，确定各工序与压缩机的连接关系如图：

从上图可启发学生：压缩机是多么重要的设备(岗位)，合成氨生产主要是通过压缩机把各工序连接成完整的生产系统，压缩机各段的压力不同，所送的工序也不同，压缩机可“指挥”全系统各工序的生产，是合成氨生产的“心脏”设备(岗位)，同时加强对学生进行压缩机岗位的安全教育，增强学生的责任感，为今后的实习先打下基础，并激发学生的学习热情。

在学生对工艺流程有初步印象的基础上，教师通过教材上的流程图把所学的生产原理、工艺条件、设备配置等知识进一步系统地分析讲解，并要求学生课后绘制一张完整的系统工艺流程图来加深学生的印象，让学生体会到所学的知识在工艺流程上能得到应用，学有所获。

2 注重能力的培养

《化工工艺》相对其他课程有自己的特殊性，在讲授生产原理、工艺条件、工艺流程时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。课堂教学除了注重“流程”教学，调动学生参与教学活动外，教师还应注重应用相关知识来综合分析实际生产中出现的问题，培养学生分析问题、解决问题的能力。例如，在学习“CO和H2合成甲醇的生产”时，教师可引导学生分析：合成甲醇的原料与合成氨的原料半水煤气有相同的成分CO和H2，而且生产条件也相似，这样就可采用在合成氨生产流程中串联甲醇工艺，即联醇工艺流程(合成氨甲醇联合生产)，再利用“合成氨生产”学过的知识，根据流程图让学生判断联醇的作用：在铜洗前串联甲醇脱除CO，减轻了铜洗的负荷净化作用;合成氨的同时生产价格较贵的甲醇，为企业增效益合成作用;允许出变换工序的变换气中CO含量高些，降低了变换工序的蒸汽消耗节能作用。这样的教学，内容更丰富，学生的思维也更开阔，达到温故而知新的目的。又如在讲授变换工序饱和塔、热水塔位置时，先把两种流程加以介绍，然后进行对比分析，为什么选用饱和塔在上、热水塔在下的流程较合适?学生不难发现，选用这种流程不仅节省一台泵，而且还优化饱和热水塔的循环水量，节约蒸汽和电力。

通过联系实例，让学生感觉到《化工工艺》的学习可以解决化工生产中的许多问题，从而有效地培养学生的创新思维及灵活应用所学基本理论知识分析、解决实际问题的能力。

3 注重教学形式

《化工工艺》是一门实践性较强的专业课，教师灵活运用多种先进的教学方法，如现场教学、多媒体教学、化工仿真实验教学、借助教模教具、挂图、现场实际装置图片和录像、启发式教学等，形象生动，贴近生产实际，增加感性认识，强化实践教学，提高学习兴趣，激发学生参与的积极性和强烈的求知欲，大幅度提高了学习效率，课堂教学气氛良好，得到了学生普遍欢迎。

传统的《化工工艺》理论课教学，对工艺流程、设备结构、物料走向等的讲解都是在黑板上进行的。这种教学方式过于抽象，不够直观，学生面对黑板难以发挥想象力，教学效果得不到保证。而利用化工仿真实验教学对工艺流程的深入剖析，设备结构、物料流动的形象描绘，有利于增强学生对化工生产过程的感性认识，透彻了解化工工艺流程的组织原理、设备结构、工艺条件等相关知识，节约教学资源。

印象较深、教学效果较佳的是把课堂搬到实际生产现场进行直观教学(学校附近有家大型化工企业)，让学生走出课堂，体验化工大生产过程，接触大型设备，对化工生产先有初步的感性认识。如讲授尿素生产过程，由于该流程较复杂，把课堂移向工厂，根据理论知识先复习尿素的四个生产过程及各过程的作用，根据流程对照各设备、各管线等逐一讲解，讲解过程注意复习设备的结构、作用、管道内物料的成分等知识，要求学生观察相关仪表上工艺指标变化情况，同时要选择时机对学生进行岗位安全生产教育，树立安全意识，培养学生的责任心。随着课程的讲解生产的进行，学生亲眼看到雪白的尿素产品生产出来，个个都有成就感，就像是自己生产出来的产品，增强了学生的学习信心，这也使学生对《化工工艺》课的实用性得到证实。

通过现场的直观教学，教师帮助学生巩固加深对流程中疑难问题的理解，学生不仅掌握了书本上的知识，更重要的是也学到了生产操作技能，学生反映这样的教学方法好、看得见、印象深、易理解、学得快、记得牢。

《化工工艺》是化工专业的技术课，是基础知识及基本理论在工业上的应用。为此，要求教师教学过程中应理论联系实际，注重工艺流程教学，运用专业基础理论知识解决生产实际问题，培养学生分析问题、处理问题的能力，在系统教学的基础上，多以现场参观、参加实际操作、专题讲座等方式进行教学，只有这样，才能收到良好教学效果。

摘要：《化工工艺》是化工专业教育中的一门重要课程, 它相对其他课程有自己的特殊性, 在教学过程中根据培养目标、结合化工生产的特点, 把教学重点放在工艺流程、能力培养等方面, 通过采用形式多样的教学方法, 充分调动学生的学习积极性, 取得较好的教学效果。

谈谈化工工艺中的安全设计事宜 第11篇

关键词：　化工工艺 设计理论 安全问题 良性发展

1　化工工艺设计理论概述

化工工艺的设计是进行化工生产的重要前提，在设计中要严格按照国家法律、法规与标准规范进行设计，要对设计方案进行反复的检查与验证，当发现设计中存在的缺陷时，要及时的进行修正，做好对安全事故的防范和控制。但很多工程为了节约投资，在设计过程中会存在没有完全按照规范去设计的情况，这无疑会造成化工工艺设计的安全隐患。化工工艺的安全设计具有以下几个特点：

1．1设计基础资料的不完整

化工工艺的设计资料一般是由相关的科研单位根据已有的实验数据和有关的资料编制而成的，其设计没有经过工业化生产的检验和完善，其数据的可靠性和完整性都不如常规装置。

1．2　化工工艺流程的独特性

化工工艺过程中涉及高温、高压的管道及反应设备较多，且设备种类非常多，设备的规格也很特殊。化工设备的功能实现，无论是对非标设备的设计和定型设备的选用都提出了特殊的要求，其具有工作量大、总投资高、设备与管道多的特点，而且设备所处理的对象也具有一定的特殊性，因此管道和设备的设计要具有针对性和特殊性。

1．3　设计周期短

为了增强市场竞争力，尽快的抢占市场，经常要缩短建设的周期。因此，化工工艺的设计往往不能够按照正常的设计周期进行，需要一边开发一边设计，其当前更多存在的现象是一边建设一边根据情况变更设计，规模不一。

2　化工工艺设计中经常出现的问题及其控制

化工工艺设计中的安全问题主要指的是生产中存在的可能导致事故发生的隐患和损失的不安全因素。因此在化工工艺设计中要不断增强危险识别意识，积极控制事故隐患，尽量防止不安全技术，避免危险物品及设备的使用，并采取相应的控制手段，提出预防、降低甚至消除危险性，提高工艺安全高效运转的措施及建议。

2.1　对工艺物料方面安全问题的控制

化工工艺生产中的原材料、半成品、中间产品、副产品、产品以及贮存中的物质分别以不同的状态存在，即气、液、固态，这些物质都有其特殊的物理、化学性质，在一定状态下会产生危险或危害。因此，对这些物质的危险特性进行了解和掌握是非常重要的，而且要增强对这些物质稳定性、化学反应、毒性等的识别意识，进而做出评价和分析，防止或降低危害的发生。

2.2　化工工艺路线方面的安全问题与控制

化工设计中的一种反应往往会涉及几条工艺路线，在设计中要考虑采用哪条路线能使生产更安全或把危害降到最低。这个过程中对物料、生产条件、设备等的使用都要做出最完善的考虑。要尽量使用无害的或低危险性的物料；降低生产条件的苛刻程度来缓解反应的剧烈程度；新设备、新技术的采用要减少三废（废气、废液、废固）排放，并积极实施三废的回收循环使用，以减少对环境的污染。

2.3　化工反应装置方面的安全问题与控制

化工反应是产品生产的核心，通过化工反应在获得所需产物的同时也产生了很多安全性问题，甚至可能导致严重事故的发生，因此反应装置的设计和选择都需要经过科学的分析和计算。化学反应的种类多样，在反应安全控制方面存在较大的难度。在化工反应中也存在着反应失控的潜在危机，如何控制反应物的反应速度或热效应都是非常重要的。在工艺设计中采用减少进料量、控制某种物料的加热速度、加大冷却能力如外循环冷却器的方法或采用多级反应等措施来控制反应。在反应器的运行过程中，有时会出现容器超压而变形甚至遭到破坏的现象，容易造成安全事故，因此在容器上安装压力释放装置必不可少。

2.4　管道方面的安全问题与控制

通常管道输送的物料多属易燃、易爆甚至腐蚀性或毒性物品，如果管道中某些部分出现泄漏，各种有毒有害的物质就会漏出，这不仅对环境造成污染，而且对化工生产造成很大的安全隐患。因此在管道设计中，要充分考虑到管道的材料选择、布置和应力分析等可能造成管道泄漏的因素。例如管径、材质等的合理选择，尤其是注意管道连接处和拐弯处弯头的材料和管径选择，同时无论是在室内还是在室外，管道都必须可靠地与地面连接。

2.5　整体园区

根据我国当前的化工园区的特点和监管能力滞后的现状，应当成立安全监管和危险化学品管理部门，建立一个具有完整的区域性安全生产标准化的管理模式，构建由政府主导、社会中介机构和企业一体化的综合管理体系。

3　促进化工工艺设计良性发展的建议

3.1　化工工艺设计要注重降低能源消耗量

能源成本是化工生产总成本中的一个重要的组成部分，采用先进的技术手段降低能源消耗量是化工工艺设计和研究的重要方面。首先要选用先进的生产技术及最优化的工艺流程，从源头上控制能源的消耗，其次在工艺设计上要求流程简练、设备选型合理、布置紧凑、能量利用合理，同时还应尽可能采取物物换热设计，实现能量的分级使用和回收，以节约能源的消耗，根据工艺参数选择最佳的流程和最适宜的管径，降低流体输送阻力损失，降低能耗。

3.2　积极改善生产环境

当前化工污染问题不可忽视，解决污染问题就要减少污染源并对废物进行回收利用。从工艺过程上要减少污染就必须重视现有装置的更新和污染物的终端处理两个问题。针对这两种情况就要不断提高化学反应和能源分离效率，提高能源利用率、减少能源转化率在生产过程中的损失，这不仅能增加产业效益而且能减少处理废物时的费用；积极应用HEN分析方法不断改进和更新装置，节约用水，并对废水进行再次回收利用，最大限度的节约水资源。

3.3　工艺设计理论研究与实践协调发展

当前工艺设计应用亟待拓展，这就需要将研究开发与设计建设联系起来综合发展，并积极开发新的工艺设计方式。新的工艺设计方式应该是开发一个带有能量平衡流程、热力学软件包及研究容器设备的一个简单经济模型，摒弃传统方式过于程序化且生产效率较低的发展方式。新的发展方式应更重视推测和估算，目的是将试验计划尽快涉及到工艺的关键技术和相关经济问题，并通过专门的试验成果不断更新工艺发展的模型。总之化工工艺设计要将理论和实践结合并与时代的最新发展技术相接轨从而发挥其巨大功效。

4　结　语

本文对化工工艺的概念、特点及分类进行阐述，并分析化工工艺设计中工艺物料、工艺路线、反应装置、管道方面的安全问题及其控制，并提出通过降低能源消耗量、积极改善生产环境、工艺设计理论研究与实践协调发展等途径提高化工工艺生产的高效运转，促进化工工业的良性发展。

参考文献：

[1]　朱晓东.浅析化工工艺设计中安全危险的问题[J].化学工程与装备，2011，（6）.

[2]　李跃云，董喜红.浅析化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].黑龙江科技，2010

简析化工工艺分离过程 第12篇

在化工生产期间, 其中所涉及到的分离工程一方面是为了能够使得化学反映期间的相关质量要求原料得以提升, 而另一方面化工工艺则是为了能够针对相关的反应产物进行更加全面、完善的分离提纯处理, 进而得到极为合格的产品。在这其中所涉及到的一些无法完全反应的化学物料, 也同样可以循环性的利用, 最终得到的三废就只能够通过末端进行处理。所以说, 分离工程对于提升化工生产体系的经济效益以及环境保护强化来说, 起到了至关重要的作用。下文主要针对化工工艺分离过程进行了全面详细的探讨。

2 化工分离过程的重要性

化工分离处理过程中, 主要就是将不同形式的混合物进行划分, 进而使其能够组成不同形式的产品。通常情况下, 一个保持较高标准的化工生产装置, 其自身就主要是通过反应器、分离设备这两个部分来构成。在实际运行处理的过程, 主要就是将化学反应直接供给相应的品质性原理, 同时将各个方面的有害物完全去除, 进而使得其中表现出的相关收率大幅度提升。之后, 相关的反应物在执行分离提纯处理后, 便能够得到符合标准要求的合格产品, 并且在这一过程中没有发生任何反应的物料, 也同样能够得到循环价值利用的处理;除此之外, 在进行分离处理的过程中, 相关的资源利用以及环境保护, 同样发挥出了至关重要的作用, 那么化工分离技术在整个工业生产体系中, 也就具备了至关重要的作用。

3 分离过程的分类和特征

在化工生产执行的过程中, 其所使用的相关分离过程综合来说, 可以划分成为三个不同的类别:第一类是以能量为分离剂, 例如精馏、蒸发、结晶、干燥、闪蒸等;第二类是以物质为分离剂, 例如解吸、吸收、萃取、吸附、离子交换等;第三类是利用物质的密度、粒度、表面等性质不同而进行的机械分离过程, 例如沉降、离心分离、过滤、浮选等过程。在以上分离方法中, 精馏方法往往是首选的分离方法, 是实现传质分离的重要手段, 通过对精熘分离过程流程合理设计以降低各项费用, 是精馏分离序列综合的主要内容。

而传质分离过程用于各种均相混合物的分离, 其特点是有质量传递现象发生, 按所依据的物理化学原理不同, 在工业上常用的传质分离过程又分为平衡分离过程和速率分离过程, 也即是以能量与物质分离的过程。

3.1 平衡分离过程

该过程是借助分离媒介使均相混合物系统变成两相系统, 再以混合物中各组分在处于相平衡的两相中不同等的分配为依据而实现分离。例如:蒸发、蒸馏、吸收、吸附、萃取、浸取、干燥、结晶、离子交换等。

例如在传统萃取的过程中, 其能量无规则地传递给萃取剂, 接着萃取剂扩散到基体物质, 最后由基体溶解或夹带多种成分扩散出来。微波萃取就是一种采取使微波能萃取效率得到提高的新型技术, 因存在介电常数不同的物质, 在微波能吸收的程度会有所不同, 因此所产生的热能与给周边环境传递的热能也存在异同。

在微波场中, 其吸收能力的大小致使基体物质的部分区域被选择性的加热, 从中使得被萃取物质经基体中分离出来, 然后进入到微波吸收能力比较弱、介电常数相对较小的萃取剂中。

3.2 速率分离过程

速率分离过程是在某种推动力 (浓度差、压力差、温度差、电位差等) 的作用下, 有时在选择性透过膜的配合下, 利用各组分扩散速率的差异实现组分的分离。这类过程所处理的原料和产品通常属于同一相态, 仅有组成上的差别。

膜分离技术原理是利用流体中各组分对膜的渗透速率的差别而实现组分分离的单元操作。膜可以是固态或液态, 所处理的流体可以是液体或气体, 过程的推动力可以是压力差、浓度差或电位差。

4 分离方法的类型与选用的原则

4.1 分离方法的类型

物料本身的实际分离措施是划分成为多个不同类型的, 这主要是由于在多种不同形式的物料下, 其本身在分离方法选择的过程中, 通常都是直接严格的依据物料在进行分离过程中, 其中所表现出的各种组分以及物理性质不同, 加以适应性的选择;而依照化学和物理性质来针对分离措施进行划分, 那么就主要有以下五种极为常见的分离方式:a.固体混合物分离方法;b.气固相混合物分离方法;c.液体混合物分离方法;d.液固相混合物分离方法;e.气体混合物分离方法。

4.2 分离方法选用的原则

在实际进行分离方法的选用之前, 务必要针对产品表现出的多方面精细化程度, 以及产品的多方面产值进行全面的结合考虑, 特别是对于精细化程度较高的产品来说, 其本身也就无需对于相关分离的成本加以考虑, 而可以直接选择最高效的分离措施。但是如果说是对产品价值不高的产品进行处理, 那么首先需要考虑的便是分离成本高低, 进而选择步骤少并且相对简单的分离措施。

在分离工艺应用的过程中, 要尽可能的避免有任何固体物流掺入到生产过程的可能性, 也就是说, 在实际开始进行分离之前, 要先针对物流之中所存在的任何固体进行清除, 并且由于输送过程中所表现出的相关能量消耗指数较大, 那么在具有气体、液体的物流分离期间, 就极有可能导致管道出现堵塞的可能性。

实际针对相关的物质进行混合物料分离处理期间, 要严格遵守分离的顺序, 其原则如下:为了能够最大限度的避免相关工艺受到影响的可能性。应尽量先分离易导致极其有害与副反应的物质, 同时对需要高压方可分离的物质, 也应考虑进行先分离;另外, 首先被分离出来的是最容易分离的组分, 而留到最后分离的是最难分离的组分。

结束语

综上所述, 在如今化工企业飞速发展的情况下, 化工企业不仅在经济发展中占有了重要的地位, 其本身同样在国计民生中有着至关重要的作用。因此, 化工分离技术的发展前景极为广阔, 无论是现阶段还是未来的化工技术, 都无法完全脱离化工分离体系, 因此, 相关化工企业务必要对于化工工艺中的分离技术因其足够的重视, 并且保证持续性的完善。

摘要：在我国的化工生产行业之中, 相关化工产品生产其中, 其所涉及到的某些原料以及最终的产品, 实际上都需要通过分离净制的方式来进行, 这一分离措施几乎是任何化工生产体系执行期间都无法缺少的一个核心环节。所以, 在实际运用化工工艺的过程中, 务必要最大限度的确保分离方式合理性, 并且要选出最优化的分离技术, 使得各个不同环节的成本费用大幅度降低, 这是分离序列执行过程中, 至关重要的一个综合性目的。本篇文章主要针对化工工艺分离过程进行了简析处理。

关键词：化工,工艺,分离过程,分析

参考文献

[1]李钰, 李懋星.石油化工生产的设计[J].化学设备与管道, 2008 (3) .