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化工工艺学

第1章绪论

第1章绪论

【教学目标】

v通过本章的学习，了解化学工业的分类、化学工

业在国民经济中的地位、作用以及发展趋势，了

解绿色化学的发展及原理、清洁生产的含义，了

解循环经济的基本思想、生态工业园的基本形式。

第1章绪论

1.1化学工业

1.2绿色化学与清洁生产

1.3循环经济与生态工业

1.1化学工业

v1.1.1化学工业及其分类

（1）化学工业的概念

（2）化学工业分类

按生产原料分类



按产品用途分类



按学科（化学反应类型）分类



按产品的性质用途及其加工过程相似的原则分类

1.1化学工业

v1.1.2化学工业的地位和作用

v1.1.3化学工业的发展趋势

（1）原料、产品和生产方法多样化

（2）生产规模的大型化

（3）精细化工将得到快速发展

（4）绿色化工将是化学工业可持续发展必然趋势

1.1化学工业

（5）循环经济和清洁生产是化工生产的新趋势

（6）改变能源的结构和组成

（7）化工新材料将得到蓬勃发展

（8）生物化工是化学工业发展的新方向

（9）化学工业以技术创新为发展动力

（10）化学工业使信息技术的应用越来越广泛

v1.1.4我国化学工业的发展与进步

1.2绿色化学与清洁生产

v1.2.1绿色化学的原则及内容

（1）绿色化学的概念

（2）绿色化学的12条原则

（3）绿色化学的核心内容：5“R”

v1.2.2清洁生产概要

（1）清洁生产的概念

（2）清洁生产的内容

（3）清洁生产的方法

1.3循环经济与生态工业

v1.3.1循环经济

（1）循环经济的概念

（2）循环经济的基本原则

①减量化原则

②再利用原则

③再循环原则

（3）循环经济的模式

①杜邦模式

②工业园区模式

1.3循环经济与生态工业

v1.3.2生态工业

（1）生态工业的概念

（2）生态工业园的概念

（3）生态工业园的特征

【教学目标】

v通过本章的学习，掌握化学热力学相关的基础知

识；掌握化学反应速率、化学平衡的概念及影响

因素；了解催化剂的特点、作用机理以及在工业

中的使用；掌握化工生产的基本概念。

2.1化学热力学基础

2.2化学反应速率和化学平衡

2.3工业催化剂

2.4化工生产的基本概念

2.1化学热力学基础

v2.1.1热力学第一定律

1.基本概念

（1）体系与环境

Ø根据研究问题的需要，人为地选取一定范围内的物质作为研究对

象，称之为体系；体系之外并与体系有密切联系的其余部分物

质或空间称为环境，根据体系与环境之间的有无物质和能量的交

换，体系又分为敞开体系、封闭体系、孤立体系。

Ø状态函数：用来说明、确定体系所处状态的宏观物理量，包括质

量、温度、压力、体积、密度等。状态函数的变化与过程的途径

无关。

（2）过程与途径

Ø定温过程、定压过程、定容过程、绝热过程、循环过程

2.1化学热力学基础

（3）热量与功量

Ø热量（Q）指体系与环境之间因存在温差而引起的能量传递形式。

体系吸热，Q为正值；体系放热，Q为负值。

Ø功量（W）是体系和环境之间除热之外的其它能量传递形式。体

系对环境做功，W为正值；环境对体系做功，W为负值。

F热或功不是状态参数。只有系统状态发生变化时，才可能有热量

和功的传递。

（4）内能

Ø内能，又叫热力学能，它是指储存于体系内部一切能量的总和。

Ø任意系统处于确定状态时，系统的内能具有单一确定值；

Ø内能的改变量只