化学工业与化学工程.pptx

绪绪 论论(1)化学工业与化学工程化学工业与化学工程 化学工业化学工业 将自然界中的各种物质资源通过物理和化学的方法加工成具有规定质量物质的工业。广泛应用于轻工、食品、农业、工业与国防以及各种高新技术产业。化学工程化学工程 研究化工产品生产过程的基本规律，并应用这些规律解决化工生产中的实际问题。化 工 厂 外 景 化学工程的发展历史化学工程的发展历史 a）萌牙时期）萌牙时期 现代化工生产始于18世纪的法国。特点：特点：仅仅表现为专有技术，以研究某一产品的生产技术为 对象，形成了各种工艺学。例如：纯碱工艺学、硫酸工艺学等 b)奠基时期奠基时期 化学工程（又称单元操作）作为一门新兴的科学始于19世纪末二十世纪初的美国，基于大规模的石油炼制。特点：特点：明确提出了单元操作的概念，开设了化学工程与设备 课程，该时期的化学工程仍以实验和经验为主。例如：蒸馏、吸收、萃取、蒸发、干燥、传热等。c)化学工程学时期化学工程学时期 50年代，随着各类单元操作之间内在本质规律的揭示、从传递学水平上研究单元操作，建立了“三传一反三传一反”的概念。特点特点：系统地研究传递现象，建立了传递过程的基本概念，揭 示了传递过程的本质，从技术走向科学。d)现代化学工程现代化学工程 计算机的应用、系统工程学的应用，使化学工程学进入全新时期。特点：特点：利用系统工程学的观点全面研究原料、能源、环保等诸方面的合理利用及其相互影响，化学工业可持续发展的战略，推动化学工程向更高阶段发展。现代化学工业面临的三大挑战：原料、能源、环境保护化工生产中主要的单元操作可归纳为三类过程化工生产中主要的单元操作可归纳为三类过程 流体流动过程流体流动过程:流体输送、沉降、过滤、混合、流态化 热量传递过程热量传递过程:加热、冷却、蒸发、冷凝 质量传递过程质量传递过程:蒸馏、吸收、萃取、吸附、干燥、膜分离 研究化工单元操作的基本原理、典型化工单元设备的主要结构和选型以及单元过程的工艺计算。化工原理课程的特点化工原理课程的特点 化学工程的技术基础课化学工程的技术基础课；学科的综合学科的综合-综合利用数学、物理、化学、物理化学等学科知识，侧重解决工程实际问题；较强的工程观念较强的工程观念 理论上的可行性、技术可行性、环境与安全的可行性，经济上的可行性。(2)化工原理课程的内容与性质化工原理课程的内容与性质 化工原理课程的主要内容化工原理课程的主要内容研究研究常用的单元操作过程；学习学习典型的单元操作设备；培养培养分析和解决化学工程实际问题的能力。(3)物理量的单位及换算物理量的单位及换算SI制：制：长度（m）、质量（kg）、时间（s）、温度（K）、物质的量（mol）；工程单位制：工程单位制：长度（m）、时间（s）、力（kgf）；CGS制：制：长度（cm）、质量（g）、时间（s）。说明：说明：注意不同单位制之间的换算 化工原理课程的任务化工原理课程的任务（4）单位和量纲）单位和量纲 基本量纲：长度 L；质量 M；时间 T。物理量可用基本量纲表示：