化工设计[化工过程设计].doc

* 化工设计（化工过程设计）教案（B style=color:black;background-color:#A0FFFFPPT/B 版）天津大学化工学院结晶中心：张美景Tel ：022 二零零九年六月（第三版）课程基本情况：一、天津大学化工学院关于“化工设计”课程的开设情况1、天津大学原化工系从1989 年开始，在全国范围内率先开设“化工设计”本科课程。教材从自编教材《化工设计》，王静康主编，北京，化学工业出版社，1995 年《化工过程设计》，王静康主编，北京，化学工业出版社，2006 年。2、本课程的主要内容主要内容①、化工厂设计及化工工艺设计；②、化工技术经济分析与评价；③、计算机辅助化工设计。3、“化工设计”课程在化学工程与工艺专业大学本科教学中的地位“大三”下半年或“大四”才能开设，已经偏向于“专业课”，要求大家学完“化工原理”、“反应工程”、“化工热力学”??“物理化学”、“化工设备基础”等一系列专业基础课后，才能开始学习本课程。综合利用同学们以前学完的大量专业基础课知识，在化工工艺设计乃至化工厂设计的过程中综合运用。“化工设计”课程学得好不好，比其它课程更能体现一个化学工程与工艺本科学生综合素质的高低。4、本课程的特点①、综合性（多专业基础课知识的综合与集成）；②、实践性（面向实际化工工艺设计、化工厂设计的工程运用）；5、“化工设计”课程教学的目的①、了解国内外有关化工工艺设计、化工厂设计的先进理念；②、掌握化工工艺设计的内容、步骤及方法。二、本课程学习的教材及参考书1、《化工过程设计》，王静康主编，北京，化学工业出版社，2006 年。（主教材）2、《化工技术经济》，苏健民主编，北京，化学工业出版社，2002 年。3、《化工系统分析与模拟》，彭秉璞主编，北京，化学工业出版社，2001 年。4、《化学工程手册》，时钧、汪家鼎、余国琮、陈敏恒主编，北京，化学工业出版社，2002 年。5、《化工设计手册》，上海医药工业设计研究院主编，北京，化学工业出版社，2003 年。6、Process Design Principles (Synthesis, Analysis and Evaluation) 7、Analysis, Synthesis and Design of Chemical Engineering 8、Introduction to the Material and Heat Balance in Chemical Engineering 除此之外，国内还有10 余个版本的“化工设计”教材，它们的侧重面不尽相同，有兴趣的同学，可以看看这些教材作为参考。第一章化工过程设计一、化学工业的发展历史、化学工业覆盖的范围及其在现代经济体系中的地位1、化学工业的发展历史化学工业历经了古代、近代、现代三个主要发展阶段。化学工业发展阶段①、古代化学工业：从数千年前人类阳光晒盐、地下卤水煮盐开始，萌发了古老的化学工业。②、近代化学工业：从18 世纪中叶，欧洲造纸、玻璃、肥皂的大规模生产开始，表明近代化学工业的形成。③、现代化学工业：上世纪40 年代开始，随着合成橡胶、石油炼制、合成纤维工业的迅速发展，随着化工单元操作理论的日益成熟，在科学技术和生产规模二个层面上，揭示现代化学工业开始形成。2、化学工业属于过程工业型制造业（流程型制造业）现代制造业离散型制造业（例如汽车工业等）过程工业型制造业（又称“流程型制造业”）（例如化学工业、冶金行业等）流程型制造业一般是能耗大户，也是排放的大户。其节能、降耗、减排的任务十分艰巨。例如：一个年产值不过仅10 亿元人民币的合成原料药制造企业，它每天的耗水量可高达5000 立方米。3、现代化学工业覆盖的范围我国化学工业的分类与美国、欧盟关于化学工业的范畴有一些区别，但逐步在接轨，按美国、欧盟的化学工业年鉴，现代化学工业覆盖以下范围：现代化学工业石油化工（包括其衍生的有机化工）煤化工（包括其衍生的有机化工）无机化工精细化工及中间体化肥工业农药工业医药工业轻工（造纸、玻璃、塑料、合成橡胶等）染料、油墨、化妆品、清洁剂生物化工4、化学工业在现代经济体系中的地位化学工业是所有高新技术产业的支撑工业，如能源、电子、信息、生物、材料等领域，都离不开化学工业提供的物质支撑。化学工业绝不是所谓的“a name=baidusnap0/a夕阳/B工业”、“夕阳/B产业”，它现在仍然正在平稳高速的发展，将来必将持续快速发展。1990 年～1999 年，美国、欧盟化学工业的发展速度是其全部工业平均增长速度的2.69 倍。美国化学工业的规模一直雄居世界化学工业总量的30 ％左右，是美国为数不多在国际贸易体系内具有贸易顺差的制造业之一。在世界500 强企业中，以化工为主或涉足化工