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化工生产基础 任课教师 李英利 化工原理教研室 常州工程职业技术学院 第一章 化工生产过程基本知识 本章学习要求 1．掌握内容：催化剂的特征、性能与使用；转化率、产率、生产能力等基本概念；物 料衡算、能量衡算的基本方法。 2．理解内容：催化剂的组成、活化与中毒；工艺技术经济评价的方法。 3．了解内容：催化剂的制备方法。 第二节 化工生产过程的 常用指标与经济评价 在化工生产过程中，必须达到高产、优质、低耗，因此，如何采取措施，降低消耗，综合利用能量．是评价化工生产效果的重要方面之一 一 、转化率、收率、产率 1、转化率 转化率的大小说明某物质在反应过程中转化的程度。 (1)单程转化率 以反应器为研究对象，参加反应的原料量占通入反应器原料总量的百分数称为单程转化率。 (2)总转化率 以包括循环系统在内的反应物器、分离设备的反应体系为研究对象，参加 反应的原料量占进入反应体系总原料量的百分数称为总转化率。以乙炔与醋酸合成醋酸乙烯 酯为例，如图3—l所示。  ⑶平衡转化率的定义 指某一化学反应到达化学平衡状态时转化为目的产物的某种原料量占该种原料起始量的百分数。 二、生产能力与生产强度 1．生产能力 生产能力是指一个设备、一套装置或一个工厂在单位时间内生产的产品量或在单位时间 内处理的原料量，其单位为kg／h，t／d或kg/a等。 对于以化学反应为主的过程以产品量表示生产能力； 对于以非化学反应为主的过程以加工原料量表示生产能力。 如300kt／a乙烯装置表示该装置生产能力为每年可生产乙烯300kt，而600kt／a炼油装置表示该装置生产能力为每年可加工原袖600kt。 2．生产强度 生产强度为设备的单位特征几何尺寸的生产能力，单位为kg／(h·m3)，t／(d·m3)， 或kg／(h·m2)、t／(d．m2)等。 生产强度主要用于比较那些相同反应过程或物理加工过程的设备或装置的优劣。 三、工艺技术经济评价指标 1．原料消耗定额 定义 将初始物料转化为一定纯度要求的最终产品，按化学反应方程式的化学计量为基础计算的消耗定额，称为理论消耗定额，用“Ai”表示。它是生产单位目的产品时，必须消耗原料量的理论值。 2．公用工程的消耗定额 定义 公用工程指的是化工生产必不可少的供水、供热、供电、供汽(气) 、供冷等。 化工生产除了生活用水外，主要是工业用水，而工业用水又分为工艺用水 和非工艺用水。 工艺用水的定义 工艺用水直接与产品等物料接触，对水质要求较高，以免杂质带入系统而影响产品质量，故工艺用水一般要经过过滤、软化、脱盐等工序处理。 非工艺用水在化工生产中主要是冷却水，其水质也有一定的要求，如硬度、酸度、悬浮物等，以防产生水垢、泥渣沉积或腐蚀管道等。为了节约用水，应尽可能将冷却水循环使用。冷却水在冷却塔、冷却池中一般可降低5~10℃而重复使用． * * Basis Engineering of Chemical Production