天津大学 化学工艺学02.pptVIP

将烃类加热到750~900℃使其发生裂解原料油：乙烷丙烷石脑油产物:乙烯丙烯丁烯丁二烯三苯等芳烃其他化工原料烃类热裂解天然气主要成分是甲烷干气甲烷含量高于90%湿气C2～C4烷烃含量≥15%～20%油田伴生气天然气于石油伴生煤层气（瓦斯气）吸附在煤上的甲烷天然气水合物冻土带和海底甲烷与水组成的笼形化合物2.1.2天然气及其加工利用制氢气和合成氨经合成气路线制燃料和化工产品直接催化转化成化工产品热裂解制化工产品甲烷的氯化、硝化、氨氧化和硫化湿气中C2～C4烷烃的利用天然气的化工利用煤(coal)由含碳、氢的多种结构的大分子有机物和少量硅、铝、铁、钙、镁的无机矿物质组成成煤过程的程度不同分为泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤H、O含量顺序泥煤褐煤烟煤无烟煤2.1.3煤及其加工利用高温干馏（炼焦）低温干馏煤气化煤液化（直接液化间接液化）煤的加工煤低温干馏焦炉煤气含氢、甲烷、乙烯等低温煤焦油酚类、烷烃、环烷烃等半焦气化合成气高温干馏焦炉煤气粗苯分离苯二甲苯甲苯氧（杂）茚??茚煤焦油分离苯酚、甲酚、二甲酚萘、烷基萘蒽其他化工原料气化合成气合成氨、甲醇、低碳混合醇、汽油、柴油等高压加氢液化汽油、煤油、柴油等糠醛的生产HCCHC5H10O5CC糠醛OCHO+3H2O2C6H10O5H2O淀粉C12H22O11(麦芽糖)H2O2C6H12O6(葡萄糖）C6H12O6酵母2CH3CH2OH+2CO2乙醇的生产2.1.4生物质及其加工利用产品分离与精制化学反应原料预处理2.2化工生产过程及流程化工生产过程达到所需状态和规格反应类型、反应器得到符合规格的产品回收利用副产物2.2化工生产过程及流程化工生产工艺流程组织——推论分析法从“目标”出发对不同功能的单元进行逻辑组合化工工艺过程的“洋葱”模型反应器分离与再循环换热网络公用工程化工生产工艺流程组织——功能分析法分析每个单元的基本功能和属性，列出不同方案不同功能单元的实施方法不同设备型式不同流程方案化工生产工艺流程组织——形态分析法对不同流程方案精确分析评价，择优汰劣原则是否满足所要求的技术指标经济指标的先进性环境、安全和法律技术资料的完整性和可信度[例]丙烯氨氧化制丙烯腈生产过程主反应：C3H6+NH3+1/2O2CH2=CHCN+H2O主要副产物：HCNCH3CNQ?如何从吸收塔底流出的水溶液中分离出丙烯腈和副产物呢？方案一：将丙烯腈和各副产物同时从水溶液中蒸发出来，冷凝后再逐个精馏分离；Q？丙烯腈与乙腈的沸点相近，普通精馏方法难于将它们分离方案二：采用萃取精馏法先将丙烯腈和HCN解吸出来，乙腈留在水溶液中，然后再分离丙烯腈和HCN乙腈与水完全互溶，而丙烯腈在水中的溶解度很小，用水作萃取剂，使两者精馏分离变得很容易如何提高原料的利用率？循环流程如何合理地利用和回收能量？放热反应吸热反应如何提高能量回收利用的效率？不同温位热能工艺学基础12.1原料资源及其加工2.2化工生产过程及流程2.3化工过程的主要效率指标2.4反应条件对化学平衡和反应速率的影响2.5催化剂的性能及使用2.6反应过程的物料衡算和热量衡算基础主要内容2.1原料资源及其加工石油天然气煤生物质空气水2.1.1石油及其加工利用石油化工自20世纪50年代开始蓬勃发展基本有机化工、高分子化工、精细化工及氮肥工业等的产品中大约有90%来源于石