1、化工產品分離精制與控制化工產品分離精制與控制化學工程學院 課程簡介1本課程的性質：專業核心課程、工程學科。2本課程的主要內容：研究化工生產過程中與傳質分離相關的單元操作基本規律及運行控制。將化工單元操作過程中的傳質部分與對應的化工設備、化工儀表及自動化的相關內容進行整合，同時與化工企業生產進行對接。 設計：酒精的回收、氨車間原料變換氣脫CO2 、醋酸水溶液中回收醋酸三個項目，每個項目下面又分設子項目。3學習方法：自主學習；任務驅動法；問題引導法；實踐導向法等4考核方法：過程考核2030%+技能考核3040%+理論知識應用考核40%5參考資料：傳質分離技術潘文群主編；各種版本的化工原理教材；學校

2、精品課程等。課程學習內容項目一 酒精的回收子項目一：乙醇回收的初步方案的制定子項目二：乙醇回收的工藝條件的確定子項目三：乙醇回收的提純操作子項目四：乙醇回收操作的調節子項目五：乙醇回收塔的設計參數的確定子項目六：乙醇回收控制與調節安全生產項目二 氨車間原料變換氣脫CO2 子項目一：氨車間原料變換氣脫CO2初步方案的制定子項目二：氨車間原料變換氣脫CO2工藝條件的確定子項目三：氨車間原料變換氣脫CO2的操作子項目四：氨車間原料變換氣脫CO2操作調節及異常現象的處理子項目五：氨車間原料變換氣脫CO2吸收工藝清潔化生產與技術經濟分析項目三 醋酸水溶液中回收醋酸項目組織實施在實施項目時，根據項目任務的

3、需要，將全體班組成員分為若個工作小組（每3人一組），并進行人員分工，每一工作小組需完成十幾項工作任務，由小組長組織實施，最后對完成的結果要寫出完整的操作規程和項目總結報告等。項目實施過程中，以“工作方案的制定”、“工藝條件的確定”、“操作規程的編制”、“安全正確地操作”、“工作效果的評估”等內容展開，注重職業能力的提升，培養勞動保護意識、團隊協作意識、經濟意識和節能環保意識，學習查閱圖書與網絡資料、學會資料整理等，注重自主學習能力的培養。 基礎理論課 工程專業課 例如：炮彈運動軌跡的解析題培養工程思維和解決工程問題的能力。5課程的性質和要求基礎理論課 工程專業課 6課程的性質和要求 經驗、半經

4、驗公式 試差法 不唯一性 有效數字、物性參數“數量概念”例：工程觀點 衡算觀點：輸入+生成=輸出+積累 質量 對象： 力 能量（熱能、機械能)71.衡算即可用于整體，衡算即可用于整體，也可以用于單獨組分也可以用于單獨組分2.穩定操作時，物料穩定操作時，物料積累為零（連續操作）積累為零（連續操作）工程觀點平衡觀點（極限）：熱力學平衡指四大平衡 力平衡：高壓低壓，極限P相等。 熱平衡：高溫低溫，極限T相等。 相平衡：高逸度相低逸度相，極限f相等。 化學平衡：化學反應工程研究，略。 平衡不平衡平衡移動新平衡8三傳一反工程觀點 9工程觀念所謂工程觀念，需要同時具備四種觀念，即：所謂工程觀念，需要同時具

5、備四種觀念，即：u 理論上的正確性；理論上的正確性；u 技術上的可行性；技術上的可行性；u 操作上的安全性；操作上的安全性；u 經濟上的合理性。經濟上的合理性。10化工原理課程回顧11 化工原理是一門實踐性很強的工程學科。單元操作的研究內容包括“過程”和“設備”兩個方面。 所有的單元操作都可分解為動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞這三種傳遞過程和它們的結合。三種傳遞過程現象中存在著類似的規律和內在的聯系。傳遞過程是單元操作的理論基礎。 化工單元操作回顧 最基本的物理操作過程：121.流體流動過程：流體輸送、沉降、過濾、攪拌2.傳熱過程：換熱、蒸發3.傳質過程： 、吸附、浸取、 吸附、離子交換、膜分離

6、4.熱質同時傳遞過程：增減濕、結晶、干燥分類蒸餾、吸收、萃取項目學習背景化工產品分離精制與控制化工產品分離精制與控制項目學習背景任務介紹近幾年來，國內化工行業行情較好，新的一年，周邊化工企業紛紛計劃加大投資擴大生產規模，但因設計和操作人員不足，以下任務需要我們協助完成。 （1）山東新合成藥業股份有限公司VA生產車間廢溶劑酒精水溶液的提濃回收；（2）濰坊亞星化學股份有限公司合成氨車間原料氣的低溫甲醇洗脫CO2操作；（3）新華制藥（壽光）股份有限公司原料藥卡托普利的精制。原料反應目的產物副產物原料目的產物副產物一、分離在化工生產中的應用化工生產過程化工生產過程分離在化工生產中的應用u原料的凈化u產

7、品的提純與精制u產品的生產u有用物質的回收u環保的要求二、分離的依據 分離是根據混合物中各組分某種性質的差異，采取物理或化學的方法將其分開，獲得純凈組分的過程。沉降 密度過濾 粒度結晶 溶解度萃取 溶解度吸收 溶解度 蒸餾 揮發度（沸點）物相狀態非均相物系分離均相物系分離可通過機械方法分離，易實現分離。不能通過簡單的機械方法分離，需通過某種物理（或化學）過程實現分離，難實現分離。例：氣固分離：沉降 液固分離：過濾三、分離方法概述（一）混合物的分離方法均相物系的分離方法均相物系某種過程兩相物系根據不同組分在各相中物性的差異，使某組分從一相向另一相轉移：相際傳質過程實現均相物系的分離相際傳質過程均

8、相物系分離（二）傳質分離過程1.平衡分離過程 （三）傳質分離方法2.速率分離過程 （1）氣液傳質過程 （2）汽液傳質過程 （3）液液傳質過程 （4）液固傳質過程 （5）氣固傳質過程 （1）膜分離 （2）場分離 1.平衡分離過程 （1）氣液傳質過程 氣液傳質過程是指物質在氣、液兩相間的轉移，它主要包括氣體的吸收（或脫吸）、氣體的增濕（或減濕）等單元操作過程。 吸收（脫吸） 增濕（減濕） 傳質分離方法（2）汽液傳質過程 汽液傳質過程是指物質在汽、液兩相間的轉移，該汽相是由液相經過汽化而得，它主要包括蒸餾（或精餾）單元操作過程。 蒸餾（精餾） 傳質分離方法（3）液液傳質過程 液液傳質過程是指物質在兩個不互溶的液相間的轉移，它主要包括液體的萃取等單元操作過程 。 萃取 傳質分離方法（4）液固傳質過程 液固傳質過程是指物質在液、固兩相間的轉移，它主要包括結晶（或溶解）、液體吸附（或脫附）、浸取等單元操作過程。 結晶（溶解） 吸附（脫附） 浸取 傳質分離方法（5）氣固傳質過程 氣固傳質過程是指物質在氣、固兩相間的轉移，它主要包括氣體吸附（或脫附）、固體干燥等單元操作過程。 干燥 吸附（脫附） 傳質分離方法2.速率分離過程 （1）膜分離 膜分離是指在選擇性透過膜中，利用各組分擴散速度的差異，而實現混合物分離的單元操作過程。 膜分離超 濾反滲透滲 析點滲析傳質分離方法（2