1.4.1化学工业的原料资源.ppt

绪 论;1.1 化学工艺学的研究范畴 ;化学工艺学任务： 根据化学、物理和其它科学的成就，来研究综合利用各种原料生产化工产品的方法原理、操作条件、流程和设备，以创立技术上先进、经济上合理、生产上安全的化工生产工艺的学科。 化学工艺具有个别生产的特殊性： 生产不同的化学产品要采用不同的化学工艺，即使生产相同产品但原料路线不同时，也要采用不同的化学工艺。;化学工艺学所涉及的范畴： 原料的选择和预处理； 生产方法的选择及方法原理； 设备(反应器和其它)的作用、结构和操作； 催化剂的选择和使用； 其它物料的影响； 操作条件的影响和选定； 流程组织； 生产控制； 产品规格和副产物的分离与利用； 能量的回收和利用； 对不同工艺路线和流程的技术经济评比等问题。;化学工艺学与化学工程学都是化学工业的基础学科。 化学工程学主要研究： 化学工业和其它过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程的共同规律，它的一个重要任务就是研究有关工程因素对过程和装置的效应，特别是放大中的效应。 化学工艺与化学工程相配合，可以解决化工过程开发、装置设计、流程组织、操作原理及方法等方面的问题；此外，解决化工生产实际中的问题也需要这两门学科的理论指导。 化学工业的发展促进了这两门学科不断发展和完善。它们反过来能更加促进化学工业迅速发展和提高。 ; 化学工业是人类生活和生产的需要而发展起来的，化工生产的发展也推动了社会的发展。 1.基本化工发展 18世纪以前：化工生产均为作坊式手工工艺，像早期的制陶、酿造、冶炼等。 18世纪初叶： 建成了第—个典型的化工厂，即以含硫矿石和硝石为原料的铅室法硫酸厂。1791年路布兰法制碱工艺出现，满足了纺织、玻璃、肥皂等工业对碱的大量需求，有力地推动了当时英国开始的产业革命。该法对化工的发展有很大贡献，其中的洗涤、结晶、过滤、干燥、燃烧等化工单元过程的原理一直沿用至今。 ;18世纪到20世纪初期： 接触法制硫酸取代了铅室法； 索尔维法(氨碱法)制碱取代了路布兰法。 ——以酸、碱为基础的无机化工初具规模。 同期，随着钢铁工业的发展，炼焦过程产生的大量焦炉气、粗苯和煤焦油得到重视和应用。在德国首创了肥料工业和煤化学工业。 ——人类进入了化学合成的时代 使得：染料、农药、香料、医药等有机化工迅速发展，化肥和农药在农作物增产中起了重要作用。;20世纪初： 化学家F·哈伯发明了合成氨技术，并于1913年在化学工程师C·博施的协助下建成世界上第一个合成氨厂，促使氮肥及炸药等工业迅速发展。 —— 实现高压催化反应的第一个里程碑，有力地促进了无机和有机化工的发展。 20世纪初期以来： 石油和天然气得到大量开采和利用 ——向人类提供了各种燃料和丰富的化工原料;1920年： 美国新泽西标准石油公司采用了C·埃利斯发明的丙烯(来自炼厂气)水合制异丙醇工艺 ——标志了石油化工的兴起。 20世纪40年代： 管式炉裂解烃类工艺、临氢重整工艺开发成功， ——使有机化工基本原料如乙烯等低碳烯烃和苯等芳烃有了丰富、廉价的来源。 因而，石油化工突飞猛进地发展起来，很快便取代了煤在有机化工中的统治地位。;2. 高分子化工发展 高分子化工发展经历了天然高分子加工、改性，以煤焦油和电石乙块为原料的合成，直到以石油化工为基础的单体原料聚合等几个阶段。 1931年：氯丁橡胶实现工业化 1937年：合成聚己二酰己二胺(尼龙66) ——高分子化工蓬勃发展起来 到20世纪50年代初期形成了大规模生产塑料、合成橡胶和合成纤维的工业，人类进入了合成材料的时代。 更进一步地维动了工农业生产水平和科学技术的发展，人类生活水平得到了显著的提高。 ;3. 精细化工 与石油化工和高分子化工发展的同时，为满足人们生活更高的需求，产品批量小、品种多、功能优良、附加产值高的精细化工也很快发展起来。 当今，化学工业的发展重点之—是提高化工生产的精细化率。;4.当今发展 ①新材料的开发与生产。 ②化学工程与生物技术相结合。 5. 特点 ①??化学工业与人类生活息息相关。 ②??化学工业是国民经济的支柱产业之一。 6. 今后发展方向 石油化工是优先发展的支柱产业之一。