化工过程开发与放大教学课件电子教案全套课件.pptx

化工过程开发Development of Chemical Technological Process;课程基本情况;一、课程的性质与目的; 课程性质：新的化工产品或新的化工工艺经由实验室研究、放大试验到工业化生产的全过程为化工产品开发。课程涉及合成、工艺、工程、设备、控制、经济、环保等多种学科知识。内容实用性强，是学生从学习知识到应用知识的桥梁。 课程目的：学生了解新的化工产品开发的过程，掌握新的化工产品开发的方法和相关的知识。 ;二、课程的基本内容及要求;基本内容 第一章 绪论 第二章 选题和立项 第三章 化工过程开发中的实验室工作 第四章 化工过程放大 第五章 反应器的类型和设计 第六章 化工过程开发实验设计和数据处理 第七章 投资、成本、折旧和盈利 ;基本要求 1.了解并掌握化工过程开发所涉及的基本观点、内容和步骤 2.掌握以小试为重点的开发研究实验方法和中试放大的基本方法 3.建立技术经济评价的思想 4.初步掌握化工过程开发的数据处理方法;第一章 绪论;第一节 化工过程开发的基本内容;;化工过程开发（P1） 指从一个有关新的化学产品、新技术或工艺的概念的形成，到科研、设计、建厂，到第一套工业规模生产装置，付诸实施的全过程。 化工过程开发的任务 新产品、老产品 化工过程开发基本内容 基础研究的成果、资料 合理的途径 扩大实验 评价可行性 工业装置。 ;;二、化工过程开发的内涵;表1.1 科学研究与工程技术研究的特点;研究特点;选题特点;相互关系;以C60的发现与研究为例;;三、化工过程开发与化学工业及国民经济各领域的关系;表1.2 几种领域对化学工业产品的依赖关系;;第二节 化工过程开发的重要性;;一、产品的生命周期;图典型产品的市场生命周期;;;五、技术进步周期;五、技术进步周期;;第三节 化工过程开发的必要性和艰巨性;一、实验室研究与工业生产的不同点;实验室研究与工业生产的主要不同;二、规模放大的必要性;三、化工过程开发的艰巨性;第四节 化工过程开发的主要步骤;原化工部新技术开发管理条例;;第五节 化工过程开发涉及的若干基本概念;一、实验室研究、小试、模试、中试;;2. 小试;3. 模试;4. 中试;;二、概念设计、基础设计、工程设计;1. 概念设计;;2.基础设计;3.工程设计;三、技术经济评价;四、几种关系;1.过程研究和工程研究的关系;9/21/2022;2、小试和概念设计的关系; 把中试装置的设计建立在概念设计的基础上，避免了中试因小试不足而造成的失败。 概念设计的任务一般由试验研究人员来承担。(?);3、模型试验与技术经济评价的关系;4、中试和基础设计的关系;;习题;第二章 选题和立项;选题的重要性;;利用思维导图(Mind Map)确定研究课题;9/21/2022;;第一节 选题基本原则;一、研究课题的来源;一、研究课题的来源;一、研究课题的来源;二、选题立项基本原则;科学性;二、选题立项基本原则;1.发展生产和市场需要 ;2. 合理的原料路线 ;3. 能够生产出合格产品 ;4.较好的社会效益、经济效益 ;三、开发策略及对选题的影响;1. 两类不同的开发策略;2. 我国化工开发工作选题策略;第二节 市场调研;一、市场调研及其重要性;二、市场调研的程序和方法 ;1. 定性分析法;（1）相关分析;（2）类推分析;（3）空缺分析;2.市场定量预测方法;（1）简单平均法 （2）移动平均法 （3）加权平均法 （4）回归分析法 ;（1）简单平均法;;（4）回归分析法;第三节 技术经济资料;二、过程专门资料和过程外围资料（P75-112）;二、过程专门资料和过程外围资料;1.过程专门资料;（2）化学平衡数据 分离、循环 如:合成氨 （3）转化率、选择性、收率 工艺条件优化的主要判据 技术经济评价的重要指标(反应器选型, 物料的分离提纯流程设计) ;（4）反应动力学数据 速率常数,活化能,反应级数. 反应器放大的重要依据之一 . 宏观动力学(化工过程开发) ,微观动力学 测试主要方法 ?操作方式?;2. 过程外围资料;（1）有关生产原料资料;（2）有关产品资料;（3）有关副产物资料;（4）厂房建筑方面的资料;（5）厂址选择方面的资料 ;（6）能源方面的资料;三、资料的整理和分析;第四节 开发方案的选择及表达;第五节 立项报告;;;习题;第三章 化工过程开发的实验室工作;第二章回顾;主要内容;第一节 概述（参考P37-46）;1. 预实验;（1）从认识对象的特征来建立思路。 （2）从影响过程的因素出发来建立思路 （3）从工艺的特殊条件建立思路 ;预实验