化工设计第一章 化工过程设计.ppt

5. 产品工程导向的设计/国际化学工业产品结构发展态势 基本化工：规模效益（资源利用率的提高） 信息化程度（自动化程度）的提高, 能耗的降低 。 精细化工(包括功能产品): 产品结构的及时调整 多产品车间的建立——柔性生产线。 根据全球统计数据，在美、英、日、德等国的大化工行业的GDP中精细化学品及功能产品占79%左右。 石油化工一体化：原料—基本化工—精细化工 —功能产品/生产链式结构 大力发展精细化工已成为世界各国调整化学工业结构、提升化学工业产业能级和扩大经济效益的战略重点。 21世纪以来，世界精细化工发展具有产业集群化、工艺清洁化、节能化，产品多样化、专用化及高性能化的显著特征。 5. 产品工程导向的设计/国际化学工业产品结构发展态势 合理生产链及其优化与产品结构的及时调整 ２０世纪末期，美国商业部作了一项统计，以石油作基准计算，如果作为燃料烧掉价值为1的话，若把它全部分离为“基本原料”，则价值增至2，若合成出“通用化学品”将增值至4，进一步制成“精细化学品”将增值至8，最终制成“专用化学品”增值至106。 其价值比值为：1: 2: 4: 8: 106。 以上是国际制造业产品结构竞争焦点：我国必须向精品高端制造强国前进。 10. 引入质量与能量交换网络的工程，实现过程集成，是实现绿色化工的核心技术。 ?1)、夹点分析――（资源、能源节约型） 基于热力学原理的集成换热器网络的夹点技术推广到传质交换网络中来。质交换器指的是任何逆向直接接触的传质操作，如吸收、吸附、液—液萃取、离子交换、浸取、汽提，氢夹点分析等。 这种质交换网络分析的目的是设计污染杂质的回收网络，以减少污染。废水最小化的夹点设计方法。 2)、深度过程集成：网络超结构模型模拟 交换网络:绿色深度过程集成方法 立足于通用反应器及相互连接的流股网络构成的超结构，在研究传质和传热的各种可能安排的基础上，找寻最优化的结构: ① 用可再生资源代替不可再生资源 ② 氢夹点分析 ③ 基于溶剂的分离系统设计 ④ 利用微化工厂来规避风险、提高效率 ⑤ 工厂公用工程及联产系统的节能 课下作业 1. 化工过程设计的绿色化学科学与工程准则包括那些内容？ 2. 简述化工过程系统工程模拟软件主要发展趋势 参考文献： David T. Allen, David R. Shonnard, Green Engineering: Environmentally Conscious Design of Chemical Processes, Prentice Hall PTR, Indiana,USA.,2001 2. Edited By: D J H CLARK, Handbook of Green Chemistry and Technology, Blackwell Publishing, Oxford, UK., 2002 请同学们提前完成作业，在习题课上进行讨论。 1. 化工过程设计的绿色化学科学与工程准则包括那些内容？ 2. 简述化工过程系统工程模拟软件主要发展趋势。 3. 试述化学工程师的责任及责任关怀的主要内容？ 4. 试述化工过程设计的基本内容是什么？ 5. 在化工过程设计中工艺专业主要负责的内容又是什么？ 课下作业 请同学们提前完成作业，在习题课上进行讨论。 * * 化工过程设计概论 化工设计 第一章 化工过程设计 王静康 教授 第一节. 现代过程工程/国际化学工业发展趋势 第二节. 绿色化学科学与工程准则 第三节. 化工过程设计的基本内容 第四节. 计算机辅助化工设计的发展 第五节. 工程伦理学与责任关怀准则 第一章 化工过程设计 本“化工设计” 教材(496页)：是高等教育‘十五’、 ‘十二.五’国家级规划教材,希望同学课下参考教材学习。 人类文明发展历程证明，世界经济增长、社 会进步和人类生活水平及生活质量的提高， 都离不开化工过程工程。化学工业在21世纪 仍是全球经济发展中强大的基础产业之一。 21世纪化学工业发展特征： 1).发展战略：可持续发展， 2).发展准则：绿色化学科学与工程。 第一节.现代过程工程/国际化学工业发展趋势 人类社会面临21世纪可持续发展的严峻挑战 资源与能源（危机） 环境（危机--污染与治理）