化工生产基础知识.docx

进行了。也就是在化工生产过程中建立过程平衡关系，对生产具有很重要的实际意义。一个过程在确定条件下能否进行，进行到什么程度都可以由平衡关系推知。同时为生产条件的选择和改进供应依据。<4）过程的速率；过程的速率指单位时间里过程进行的变更量。它及过程的推动力成正比，及阻力成反比。提高过程的推动力是提高过程的速率的基本方法。如流体流淌的推动力是压力差，传热过程的推动力是温度差，吸取过程的推动力是浓度差等。二化工原料和产品：1化工原料：a无机原料：（空气，水，盐，黄矿石，磷灰石，硼镁矿）空气：主要成分氧气，氮气，二氧化碳，氮气等,其中He,Ne.Ar,Kr.XC五种为稀有气体，因为不简洁发生化学反应，又叫惰性气体。空气的密度是1.293g1.o水：是地球上分布最广，最常见，最须要的一种化合物。水的物理性质：自然界的水以气态，液态，固态存在。纯净水是无色，无味，无嗅的透亮液体。水的凝固点为Oc,在4C时密度最大为100okgm水在373K的蒸发潜热为2258.8kjkg,凝固热为330kjkgo冰的密度为920kgmk,所以冰比水轻，水变成冰时体枳是增大的。水的化学性质：水很稳定，只有在2730K以上起先离解为氢和氧。水进行电解可生成氢和氧很简洁和其他物质反应。水的用途很广，是化工工业的重要起原料始。水可以和许多物质参加反应生成基本原料和中间体，广泛用于作溶剂，洗涤剂，吸取剂,润滑剂和轲化还原剂等，水更是目前最常用的加热，冷却和冷冻的介质。水的净化处理接受有药剂沉淀法和离子交换法。b有机原料：有煤，石油，自然气。c农副产品:有薯类，壳类，秆类和油类。2化工产品a化学肥料:农作物不仅须要碳，氢，氧还要氮，磷，钾。大多数化学肥料是无机化合物，吸取效果好但长期运用十.壤会变质，最终是农家有机肥料运用效果更好。b农药:是用于农业防治病虫害，除草，调整植物生长等药剂。发展方向是高效低毒低残毒的药剂和微生物农药。c合成树脂及塑料:塑料是多种有机物单体经聚会或缩聚而成的高分子化合物。是制成合成树脂再加一些填充料，增塑剂和染料而成能保持现状不变的有机材料。（1）聚通用塑料：有聚氯乙烯，聚烯燃，聚苯乙烯，酚醛塑料，氨基塑料。（2）工程塑料：是指机械强度高，耐磨，耐腐蚀自润滑等性能好的一类塑料。如尼龙Io1.0,聚甲醛等。（3）耐高温塑料：是具有耐热性好，价格高的一类塑料。如聚四筑乙烯，硅树脂，在高温下具有很强粘牢固力的苯二酸和聚苯硫健。（4）环氧树脂：由于它硬化后产物具有很优良的物理机械性能,电绝缘性能，耐化学腐蚀和金属，非金属优异的结力。（5）有机玻璃是具有高度透亮性的塑料。又有很高的机械强度。d橡胶：通用合成橡胶和特种合成橡胶。c合成纤维：棉，麻.丝，毛属于自然纤维。合成纤维以有机原料人工合成的高聚物，具有强度高，耐磨，比重轻，不吸水，保暖性好，耐酸碱，不发霉，不虫蛀等特性，但也有透气性和染色性较差的缺点。F化工其它产品：颜料，涂料，试剂和各种药物，燃料,催化剂添加剂，乳化剂，粘合剂，发泡剂，防老剂等等。三化学基本概念1.）物质1物质的概念化学探讨的对象是物质。物质是作用于我们感觉器官而引起人们感觉的东西，它有确定空间和具有质量。物质以不同的形式在不停地运动着。所以物质存在必定有物质运动。2能量物质的变更和运动总是伴随着各种能量的变更。水加热产生高压蒸汽可以带动火车运行，电乂可以使马达带动机器工作，汽油在汽缸内燃烧可以使汽车行驶等等。3物质的质量和能量守恒定律化学反应过程中由一个物质变更成为另一个物质，变更前后物质的能量是相等的。(一)物质的变更和性质I物理变更和物理性质物质的变更是多种多样的。如水加热变成水蒸汽，水蒸汽冷却又变成水：木材加工成家具；钢锭轧成钢筋等等。只变更了物质的外部状态和现状，而没有变更物质的组成，更没有新物质产生叫物理变更。物质在物理变更时表现出来的性质叫物理性质。如颜色，气味，密度，沸点，熔点等。2化学变更和化学性质物质不仅外形有了变更，物质本身的组成发生了变更，产生了新物质。如炭燃烧产生二氧化碳。由一物质生成新物质的变更叫化学变更。物质在化学变更时表现出来的性质叫化学性质。(三)物质的组成1分子自然界的一切东西都是由物质组成的。保持某物质一切化学性质的最小粒子叫该物质的分子。分子很小；分子在不断地运动；分子之间有距离。一般物质有三种状态，气态，液态，固态的变更，主要是分子间的间隔大小发生变更而造成的。2原子物质在化学变更过程中，原来的物质分子分解成更小的微粒,卜.降)。溶液的沸点上升：(溶液在沸点温度时并不沸腾，要达到沸点必需把温度上升到某个温度溶液才沸腾称为溶液的沸点上升。溶液的凝固点下降。如冰加盐或加有机溶剂化合物冰的温度下降。利用这特性质生产上作为冷冻剂。(一)电解质溶液1电解质的电离凡是在水溶液里或加热熔化时能导电的化合物叫做电解质，反之叫非电解质。HACf+AC2离子反应及反应完成条件离子反应方程式的书写方式；离子反应反应完成条件：生成弱电解质；生成难溶性物质；生成气体。3溶液的PH值A水的电离B溶液的酸碱性及PH值关系在全部物质的水溶液中，都存在水的电离平衡问题，都有H.和OH-离子存在。纯水中Ir等于OH-离子的浓度为10711o1./1.当H,0H溶液为酸性溶液，HW)H为中性溶液，HVOH溶液为碱性溶液，因此中性溶液中=OH=10M,PIK1.O7M酸性溶液，PH>10%碱性溶液。4盐类水解强碱弱酸盐的水解；强酸弱碱盐的水解；弱酸弱碱盐的水解B及碱反应生成盐和水C及碱性氧化物生成盐和水D及活泼金属反应生成盐和水E及盐反应生成新盐和新酸四两性氧化物：在水溶液中既能按酸式电离又能按碱式电离的金属氯化物。Zn(OH)2H2ZnO2A1.(OH)3H5A1.O3五盐：由金属离子和酸根离子组成的化合物。具有如卜.性质：及碱反应生成新盐和新碱B及酸反应生成新盐和新碱C及另种盐反应生成两种新盐D盐溶液及金属反应生成新盐和新金属，但遵守金属活泼依次。六无机盐分类无机物：单质和化合物。单质：金属和非金属化合物：氧化物，碱，酸，盐还可以接着分。其次节重要的无机化学反应一化合反应：由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应。NH3+H2O+CO2=NH1HCO3二分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应。2KC1.03=2KC1.+30"（3）杂环化合物链状化合物如：有机化合物脂环旗化合物环状化合物4,有机化合物的结构芳香族化合物有机化合物结构理论主要内容是关于有机化合物分子里原子的相互结合排列和相互影响。5,基本有机化学反应（1）氧化和还原反应：2C2HsOH÷O2=2CHXHO+2HjO氧化反应：2CH：.CHO+O,=2CHsCOOH还原反应：CUo+H：GUO+HQ（2）氢化和脱氢反应：氢化反应脱氢反应（3）水合和脱水反应（4）水解反应（5）卤化，硝化，横化反应（6）胺化和酯化反应本厂常用溶剂和常见化学反应：（1）氧化反应：黄体酮沃氏7酮T）HA（2）水解反应：环酮，黄体酮水解（3）酯化反应：KC-O1.甲酯，醋氢可（4）胎化反应：有雄酮羟化，表雄酮羟化（5）卤仿反应：KC-O1.合成（6）氢化反应：黄体酮氢化，5孕烷PGC加氢（7）贝克曼重排水解，去氢表雄酮：DHA贝氏上第四章化工生产基本操作一，化工生产供热过程1,传热方式三种：传导，对流，辐射2,传热设备：换热器，混合式蓄热式，间壁式加热器：用于流体加热，反应釜加热常用水溶方式，汽溶方式，管道走向：水溶卜进上出汽溶上进下出冷却器：用于液体预热预热器：用于液体预热冷凝器：用于蒸汽的冷凝，蒸馅，储分的回收分凝器：使蒸汽冷凝（蒸储上较广）再沸器：用于物料加热汽化深冷热换器：用于深冷分别工序中按材质分类：金属材料制作：化工生产最多，不锈钢非金属：石墨，陶器，塑料，玻璃等按形态分类：管式换热器：喷淋式换热器，V型管式换热器等板式换热器：夹套换热器，报式换热器，螺旋扳式换热器，石墨扳式换热器3,冷冻泠冻是人为地将物料的温度降低到比四周常温空气和水的常压干燥器减压干燥器双锥真空干燥真空干燥加热干燥剂本厂干燥设备：（I）热风循环烘箱（2）双锥真空干燥箱3）真空干燥器干燥限制要求：依据产品确定干燥失重测定法费尔休氏水分测定法三,液体物料的基本操作1,液体的验收：先槽罐车装液体（质量及数量，贮罐检查，卸车记录）后桶存装物料验收贮存。2,液体的输送：本厂都为桶装化工管路分布：水管，冷冻水管一蒸汽管一真空管一空压管一料管一3,溶液蒸发：（1）蒸发：通过加热方式将稀溶液中溶剂汽化而使溶液增浓的操作。方式单效蒸发：可在常压，加压，减压下进行本公司接受常压，减压