【正文】 單位還有分（ min）、 ﹝ 小 ﹞ 時（ h）、天（日， d） 3/5/2023 35 ③質(zhì)量（法定計量單位有 3種） 千克（公斤， kg），是基本單位 克（ g）及其部分倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位，如兆克（ Mg）、毫克（ mg）等 噸（ t）及其倍數(shù)單位 ④熱力學(xué)溫度 基本單位是開 ﹝ 爾文 ﹞ （ K） 與攝氏溫度 t（ ℃ ）的關(guān)系 K=+℃ ⑤物質(zhì)的量 基本單位是摩爾（ mol），其倍數(shù)、分?jǐn)?shù)單位 有 kmol、 mmol等。它是在 1984年由中華人民共和國國務(wù)院公布實施的 中國的法定計量單位是以國際單位制（英文縮寫 SI）為基礎(chǔ)，并根據(jù)本國實際情況以適當(dāng)選用了一些非國際單位所構(gòu)成的。研究怎樣加大過程推動力和減少阻力，是提高產(chǎn)品收率的關(guān)鍵問題。 過程的阻力因素，與過程的性質(zhì)、操作條件都有關(guān)系?？捎靡韵禄娟P(guān)系式表示 : 過程速率 = 過程的阻力過程的推動力3/5/2023 32 過程的推動力是指直接導(dǎo)致過程進行的動力。如傳熱過程的速率是單位時間內(nèi)傳遞的熱量；傳質(zhì)過程的速率是單位時間內(nèi)傳遞的質(zhì)量。 例二：可逆反應(yīng)。平衡狀態(tài)是變化的極限。平衡關(guān)系和過程速率就是其中兩條重要規(guī)律?；どa(chǎn)中的每一種物理變化或化學(xué)變化，每一種單元操作或單元反應(yīng)，都可視為過程。 如果兩個以上的相共存，在較長時間內(nèi)，從表面上看沒有任何物質(zhì)在各相之間傳遞時，可以認(rèn)為這些相之間已達到平衡，稱為相平衡。許多氣體混合物的分離，必須在液相的情況下進行。 3/5/2023 28 相變規(guī)律在化工生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，人們常常為了生產(chǎn)的需要，有意識的促使物質(zhì)發(fā)生相變。 當(dāng)外界條件變化時，才會發(fā)生相變。 一種物質(zhì)可以有多個相，水、冰和水蒸氣就是水的三相。例如水和油混合在一起是兩相。例如酒精的水溶液是一相。 氣體混合物無論有幾種氣體組成，一般是均勻的，所以是一相。 3/5/2023 25 確定混合物相的數(shù)目，主要看其組成是否均勻。如果杯中有幾塊冰，雖然水和冰有共同的化學(xué)性質(zhì)，但在水和冰的界面上其物理性質(zhì)發(fā)生了突變，若以水和冰為系統(tǒng)，它就是兩相。 例如一杯水，杯中各部分的水都具有相同的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，就整杯水來說，他們性質(zhì)是均勻的。 3/5/2023 24 相和相數(shù) 系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)，具有相同物理性質(zhì)和相同化學(xué)性質(zhì)的并且完全均勻的部分，稱為相。 系統(tǒng)以外與系統(tǒng)有關(guān)的物質(zhì)和空間稱為環(huán)境（也叫外界）。 3/5/2023 23 二、下面介紹有關(guān)相和相變的基本概念 系統(tǒng)和環(huán)境 為了研究和計算的方便，人們常將研究的部分從周圍事物中劃分出來，作為研究的對象。），進行兩種轉(zhuǎn)換（即物質(zhì)轉(zhuǎn)換與能量轉(zhuǎn)換），將化工原料制成化工產(chǎn)品。 (5)機械過程的單元操作 靠機械加工或機械輸送的單元操作，如粉碎、固體輸送等。 (3)質(zhì)量傳遞過程的單元操作 物質(zhì)從一個相轉(zhuǎn)移到另一個相的操作過程，也叫傳質(zhì)過程，如蒸餾、吸收、萃取等。 常用的單元操作有 18種，見下表： 3/5/2023 17 類別 名稱 作用 設(shè)備舉例 流 體 流 動 過 程 流體輸送 液體 輸送 把液體物料從一處輸送到另一處 泵 氣體 輸送 把氣體物料從一處輸送到另一處 風(fēng)機 氣體 壓縮 提高氣體壓力，克服輸送阻力 壓縮機 非均相物系分離 沉降 用沉降的方法把懸浮顆粒從液體或氣體中分離出來 沉降機 過濾 用多孔物質(zhì)阻擋固體顆粒，使之從氣體或液體中分離出來 過濾機 離心 分離 在離心力作用下，分離懸浮液或乳濁液 離心機 固體流態(tài)化 用流體使大量固體顆粒懸浮而具有流體特點 流化床反應(yīng)器 3/5/2023 18 傳 熱 過 程 傳熱 使物料升溫、降溫或改變相態(tài) 換熱器 蒸發(fā) 用氣化的方法，使非揮發(fā)性物質(zhì)的稀溶液濃縮成較濃的溶液 蒸發(fā)器 結(jié)晶 使溶質(zhì)成為晶體，從溶液中析出 結(jié)晶器 傳 質(zhì) 過 程 蒸餾 通過氣化和冷凝將液體混合物分離 精餾塔 吸收 用液體吸收劑將氣體混合物分離 吸收塔 萃取 用液體萃取劑將液體混合物分離 萃取塔 干燥 一般指用加熱氣化的方法除去固體物料所含水分 干燥器 3/5/2023 19 熱力 過程 冷凍 將物料溫度降到比常溫低的操作 冷凍循環(huán)裝置 機 械 過 程 粉碎 在機械外力作用下，使固體顆粒變小 粉碎機 篩分 將固體顆粒分為大小不同的部分 網(wǎng)形篩 固體輸送 把固體物料從一處輸送到另一處 皮帶運輸機 說明： (1)流體流動過程的單元操作 遵循流體動力學(xué)規(guī)律進行的操作過程，如液體輸送、氣體輸送、氣體壓縮、過濾、沉降等。其中： 具有物理變化特點的基本加工過程成為單元操作（也稱物理過程） 具有化學(xué)變化特點的基本加工過程成為單元反應(yīng)（也稱單元過程或化學(xué)過程）。 3/5/2023 13 第三節(jié) 化工生產(chǎn)過程的基本組成規(guī)律 一、基本組成規(guī)律主要有三條 第一、化工生產(chǎn)過程是由若干單元操作和單元反應(yīng)等基 本加工過程構(gòu)成的，他們?nèi)缤どa(chǎn)過程的構(gòu)件； 第二、化工生產(chǎn)過程是由原料的預(yù)處理、化學(xué)反應(yīng)和反應(yīng)產(chǎn)物加工這三個基本步驟構(gòu)成的； 第三、化工生產(chǎn)過程貫穿著兩種轉(zhuǎn)換，即物質(zhì)轉(zhuǎn)換和能量轉(zhuǎn)換。 （ 4）安全生產(chǎn)極端重要 化工生產(chǎn)一般具有高溫高壓、易燃易爆、有毒有害的特點，這些特點決定了化工生產(chǎn)中安全的機器重要性?；ぎa(chǎn)品一般都有兩種以上的生產(chǎn)工藝。 （ 2）嚴(yán)密性 由于化工反應(yīng)對其應(yīng)具備的條件要求非常嚴(yán)格，每種產(chǎn)品都有一套嚴(yán)密的工藝流程，必須嚴(yán)格執(zhí)行，否則不僅制造不出合格產(chǎn)品，還會造成事故。②時間的連續(xù)性，生產(chǎn)長期運轉(zhuǎn)，晝夜不停，各個班次緊密銜接，無論哪班出故障，都會影響整個生產(chǎn)過程的正常運行。工藝流程指的是以反應(yīng)設(shè)備為骨干，由系列單元設(shè)備通過管路串聯(lián)組成的系統(tǒng)裝置。 化工生產(chǎn)過程對化工企業(yè)創(chuàng)造物質(zhì)財富起著決定性作用，是構(gòu)成化工企業(yè)的主體。 化學(xué)工業(yè)上述的作用要通過化工生產(chǎn)過程來實現(xiàn)?；どa(chǎn)基礎(chǔ)知識 吳云龍 2023年 10月 3/5/2023 1 目 錄 第一部分 化工生產(chǎn)概論 第一節(jié) 化學(xué)工業(yè) 第二節(jié) 化工生產(chǎn)過程的定義和特點 第三節(jié) 化工生產(chǎn)過程的基本組成規(guī)律 第四節(jié) 化工生產(chǎn)過程的有關(guān)基本概念 3/5/2023 2 第二部分 化工基本操作 第一節(jié) 流體輸送 第二節(jié) 混合物的分離 第三節(jié) 傳熱 第四節(jié) 蒸發(fā) 第五節(jié) 液體的精餾 第六節(jié) 氣體吸收 第七節(jié) 干燥 第八節(jié) 制冷 3/5/2023 3 第三部分 有機化學(xué)工業(yè) 第一節(jié) 前言 第二節(jié) 有機化學(xué)基礎(chǔ)知識 第三節(jié) 有機化學(xué)主要產(chǎn)品 3/5/2023 4 第四部 分己二酸產(chǎn)品及生產(chǎn)方法簡介 第一節(jié) 己二酸分子式和結(jié)構(gòu)式 第二節(jié) 己二酸物理性質(zhì) 第三節(jié) 己二酸用途 第四節(jié) 己二酸生產(chǎn)方法 第五節(jié) 本公司己二酸項目生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)原理 第六節(jié) 己二酸的三種主要原料來源 3/5/2023 5 《化工生產(chǎn)基礎(chǔ)》 第一部分化工生產(chǎn)概念 第一節(jié) 化學(xué)工業(yè) 一、化學(xué)工業(yè)的定義 以天然物質(zhì)或其他物質(zhì)為原料，通過化學(xué)方法和物理方法，使其結(jié)構(gòu)、形態(tài)發(fā)生變化，生成新的物質(zhì)，制成生產(chǎn)資料和生活資料的工業(yè)，稱為化學(xué)工業(yè)。 3/5/2023 6 二、化學(xué)工業(yè)的重要性 化學(xué)工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要部門 化學(xué)工業(yè)和人民生活息息相關(guān) 人類正面臨著資源、能源、環(huán)境等危機，解決這些的根本途徑也有賴于化學(xué)工業(yè) 核能的利用為解決能源危機開辟了廣闊前景，但核能工業(yè)和化學(xué)工業(yè)的關(guān)系非常密切。 3/5/2023 7 第二節(jié) 化工生產(chǎn)過程 一、化工生產(chǎn)過程的定義 化工生產(chǎn)過程（又稱：化工工藝過程）主要指原材料進入化工生產(chǎn)裝置，經(jīng)過物理方法和化學(xué)方法的加工到制成合格產(chǎn)品的過程。 3/5/2023 8 二、化工生產(chǎn)過程的四個特點 化工生產(chǎn)過程連續(xù)性和間接性 化工生產(chǎn)過程是通過一定的工藝流程來實現(xiàn)的，屬于流程型生產(chǎn)。 流程型生產(chǎn)一般具有連續(xù)性和間接性： 3/5/2023 9 （ 1）連續(xù)性 體現(xiàn)在兩個方面：①空間的連續(xù)性，生產(chǎn)過程是一條連鎖式的生產(chǎn)線，各個工序緊密相聯(lián)，首尾串通，無論哪個工序失調(diào)，都會導(dǎo)致整個生產(chǎn)線不能正常運轉(zhuǎn)。 3/5/2023 10 （ 2）間接性 體現(xiàn)在操作人員一般不和物料直接接觸，生產(chǎn)過程在密閉的設(shè)備內(nèi)進行，對物料的運行看不見，摸不著，操作人員要借助管道識別物料，靠檢測儀表、分析化驗 ,了解生產(chǎn)情況 ,用儀表和計算機控制生產(chǎn)運行 . 3/5/2023 11 生產(chǎn)技術(shù)的復(fù)雜性和嚴(yán)密性 （ 1）復(fù)雜性 化工的工藝流程多數(shù)比較復(fù)雜 ,當(dāng)今的基礎(chǔ)化學(xué)正朝著大型化和高度自動化發(fā)展；而應(yīng)用化學(xué)工業(yè)正朝著精細化、專用化、高性能和深加工發(fā)展。 3/5/2023 12 （ 3）原料、產(chǎn)品和工藝的多樣性 化工生產(chǎn)可以用不同原料制造同一產(chǎn)品，也可用同一原料制造不同產(chǎn)品。即使用同樣原料制造同一產(chǎn)品，也常有幾種不同的工藝流程。 學(xué)習(xí)化工生產(chǎn)知識，要特別注重學(xué)習(xí)掌握安全生產(chǎn)的知識和技能。 3/5/2023 14 二、單元操作和單元反應(yīng) 單元操作和單元反應(yīng)的定義 在化工生產(chǎn)過程中，具有共同的特點，遵循共同的物理學(xué)和化學(xué)規(guī)律，所用設(shè)備相似，作用相同的基本加工過程稱為單元操作或單元反應(yīng)。 3/5/2023 15 ? 舉例說明： ? 尿素產(chǎn)品的生產(chǎn)過程示意如下： ? 液氨 → 液氨泵 → 預(yù)熱 → 合 ?吸收 → 循環(huán)氣 ? CO2 → 壓縮 → 成 → 分離 → 過濾 → 蒸發(fā) ? ?循環(huán)液 ? 造粒 ? ? 尿素產(chǎn)品 合 成 原料的預(yù)處理 化學(xué)反應(yīng) 反應(yīng)產(chǎn)物加工 3/5/2023 16