精细化工概论2.1

精细化⼯概论精细化⼯概论1.什么叫精细化学品？它有哪些特点？答：初级或次级化学品经过深加⼯⽽制成的具有特定的应⽤性能、⽤途，技术密集，商品性强，产量⼩，产品附加值较⾼的化⼯产品。

特点-----（1）⼩批量，多品种;（2）技术密集;（3）综合⽣产流程和多功能⽣产装置；（4）⼤量采⽤复配技术;（5）投资少、利润⼤、附加值⾼；（6）产品更新换代快。

2.精细化⼯基本原料有哪些？答：初级原料：（1）⽯油（2）天然⽓（3）煤（煤焦油、⽔煤⽓），主要包括---基本原料（三烯、三苯、⼀炔、⼀甲烷）；中间体；精细化学品。

（4）农副产品——可再⽣资源脂肪类与油类、碳⽔化合物、天然产物等3.⽬前精细化学品的发展趋势如何？答：精细化⼯与农业的关系、精细化⼯与轻⼯业和⼈民⽣活的关系、精细化⼯与军⼯、⾼技术领域的关系。

4.胶粘剂有哪些优点?⼀般由哪些物质组成？答：（１）能粘合⽤其他⽅法不能连接的不同种类、形状材料间的物质，如粘接薄膜、纤维、⼩颗粒等；（２）应⼒分布⾯⼴，⽐采⽤机械连接易得到更轻、更牢固的组件；（３）通过交叉粘接能使各向异性材料的强度、重量⽐及尺⼨稳定性得到改善；（４）粘合剂有许多特殊性能；（５）可以粘合异种材料；（６）粘合⽅法⽐其他连接⽅法（焊接、铆钉、螺栓等连接）便于施⼯，且速度快，经济，美观。

物质组成----(1) 基料；（2）固化剂和固化促进剂；（3）稀释剂；（4）增塑剂与增韧剂；（5）偶联剂；（6）填料；（7）其它助剂。

5. 什么是热固(塑)性胶粘剂?举例说明。

答：热固性胶黏剂---热固性树脂粘合剂是在热、催化剂单独作⽤或联合作⽤下形成化学键，它固化后不熔化，也不溶解。

如：环氧树脂胶粘剂，俗称万能胶，是以环氧树脂为基料制备的胶粘剂，能粘接许多⾦属和⾮⾦属材料。

热塑性胶黏剂---以热塑性树脂为基料的粘合剂，加热熔融软化，冷却固化，遇溶剂可溶解。

如：聚醋酸⼄烯酯及其共聚物胶粘剂主要⽤于⽊材、纸制品、纤维、陶瓷、塑料薄膜、发泡聚⼄烯等的粘接。

精细化⼯概论最终版⼀、名词解释：1、表⾯活性剂：是指加⼊少量能使其溶液体系的界⾯状态发⽣明显变化的物质。

2、结构两亲性：表⾯活性剂⼀般都是线性分⼦，其分⼦同时含有亲⽔性的极性基团和亲油性的⾮极性疏⽔基团，因⽽使表⾯活性剂具有双亲性。

3、CMC: 表⾯活性剂分⼦在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度即为临界胶束浓度4、浊点：对于⾮离⼦型表⾯活性剂，其亲⽔性作⽤依赖于醚氧或其他氧氮等杂原⼦与⽔的极性相互作⽤或氢键相互作⽤温度的升⾼溶解度降低⾄⼀定温度以上，⾮离⼦表⾯活性剂⽔溶液将分离出表⾯活性相，外观由清亮变浑浊，这个开始变浑浊的温度就称为浊点。

5、克拉夫脱点：离⼦型表⾯活性剂⼀种特性常数，离⼦型表⾯活性剂在⽔中的溶解度随温度的升⾼⽽慢慢增加，但达到某⼀温度以后溶解度迅速增⼤，这⼀点称为临界溶解温度，也叫作Kafft点，Tk或Kp表⽰。

6、HLB:表⾯活性剂分⼦中亲⽔和亲油基团对油或⽔的综合亲和⼒称为亲⽔亲油平衡值.7、精细化率：精细化⼯产品的总值/化⼯产品的总值×100%8、热塑性树脂：是具有受热软化、冷却硬化的性能，⽽且不起化学反应，⽆论加热和冷却重复进⾏多少次，均能保持这种性能。

9、胶黏剂：凡是能将同种或不同种的固体材料粘接在⼀起的物质。

10、ADI（⽇允许摄⼊量）：是指⼈⼀天连续摄⼊某种添加剂，⽽不致影响健康的每⽇最⼤摄⼊量，以每⽇每公⽄体重摄⼊的毫克数表⽰。

mg/kg ADI=MNL(最⼤⽆作⽤剂量)× 1/10011、涂料：是涂覆在被保护或被装饰的物体表⾯，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜。

（指特定的施⼯⽅法涂覆在物体表⾯后，经固化在物体表⾯形成有⼀定强度的连续保护膜，或者形成具有某种特殊功能涂膜的⼀种精细化⼯产品。

）12、两性离⼦表⾯活性剂：指分⼦中同时具有阴离⼦和阳离⼦基团的表⾯活性剂。

主要有咪唑啉型、甜菜碱型、氨基酸型、磷酸脂型。

13、⽯油化学品：在⽯油开采及其制品的⽣产中，需添加多种化学品，这些化学品对提⾼采油率，改进⽣产⼯艺，改善燃料油和润滑油的重量具有重要作⽤。

精细化工概论1、通用化学品是以天然资源为基本原料，经过简单加工而制成的大吨位，附加价值率与利润率较低，应用范围较广的化工产品。

精细化学品是以通用化学品为起始原料，采用复杂的生产工艺进行深度加工，制成小批量、多品种、附加价值率和利润率高、具有特定应用功能和专门用途的化工产品。

2、精细化学品的特点：（1）品种多、产量小，主要以其功能进行交易（2）采用间歇生产方式（3）生产技术要求高，产品质量指标高（4）生产装置占地面积小，一般中小型企业即可生产（5）整个产品价值中原材料的费用的比率较低，商品性较强（6）直接用于工农业，军工、宇航、人民生活和健康等方面，重视技术服务（7）投资小，见效快，利润大（8）技术密集性高，竞争激烈。

3、超细白炭黑的应用：（1）在橡胶制品中作为高补强填充材料（2）作为塑料的填充材料，提高塑料的弹性强度和耐磨性以及硬度和热稳定性（3）在造纸工业中，作为纸张的上胶剂。

纳米二氧化钛的应用：（1）利用其光电性和光敏性，可制纳米二氧化钛的感光材料，用于传真和彩色复印（2）利用其对紫外线吸收率高的特性，可作为塑料的抗老化剂和化妆品中的紫外线吸收剂（3）制作气体传感器和湿度传感器。

4、非晶态合金优点：（1）具有高强度、高韧性（2）对酸、碱、盐具有高的耐腐蚀性（3）具有磁导率和磁感应强度高、矫顽力和损耗低的特性（4）可用作催化剂（5）具有超导电特性。

不足：热力学的亚稳态，只适用于低温场合；非晶态材料的杨氏模量大约只有晶态材料的一半。

5、表面改性就是对固体物质的表面通过改性剂的物理化学作用或某一工艺过程，改变其原来表面的性能或功能。

复合改性的必要性：表面改性处理除需严格的工艺程序和科学配方外，表面改性剂的选择是改性能否成功的关键，一定要根据使用的具体环境和要求改善的性能来选择改性剂。

所以选择改性剂比一定仅限于一种，多数情况下可选多种，复合使用，取长补短，以期取得更理想的效果。

特别是用于高聚物的各种各样的填料、粉体助剂，为了提高其耐热性、耐候性和化学稳定性，往往先用无机改性剂进行包膜，而为了提高其亲油性，增强与聚合物的亲和力，往往需要再用有机改性剂—表面活性剂或偶联剂做进一步表面改性，从而取得更为理想的综合效果。

精细化工概论1.精细化学品（定义、典型代表）答：精细化学品是与通用化工产品或大宗化学品相区分的一类化学品。

典型代表：染料、涂料、添加剂、胶黏剂、功能高分子材料。

2.通用化学品（定义、典型代表）答：通用化学品是以天然资源为基本原料，经过简单加工而制成的大吨位、附加价值率与利润率较低、应用范围较广的化工产品。

典型代表：煤、石油、天然气、矿物。

3.精细化学品/精细化工生产特点：（1）品种多、产量小、主要以其功能进行交易；（2）多数采用间歇生产方式；（3）生产技术要求比较高，产品质量指标高；（4）生产装置占地面积小；（5）整个产品价值中原材料费用的比率较低，商品性较强；（6）直接用于工农业、军工、宇航、人民生活和健康等方面，重视技术服务；（7）投资小，较效快，利润大；（8）技术密集型高，竞争激烈。

4.精细化学品在现代化建设中的作用：（1）精细化工不仅提供了质优的半导体材料、磁性材料等，而且还提供了大量用于集成电路加工的超纯化学试剂和超纯电子气体。

（2）精细化工对国防建设和空间技术的发展起着特别重要的作用。

（3）开发精细化工产品，可以降低能源消耗和节省资源（4）开发精细化工产品，可使原来的低档产品变为高档产品。

（5）促进粮食生产，保证国家粮食安全（6）促进药物开发，为人类进步保驾起航。

5.超细颗粒：粒径达到0.1微米以下。

分类：粒径在10-100纳米之间的称大超细颗粒；粒径在2-10纳米之间的称中超细颗粒；粒径在2纳米以下的称小超细颗粒；6.超细颗粒特点：熔点低、化学活性高、磁性强、热导性好、对电磁波的异常吸收。

7.超级白炭黑应用：橡胶、塑料、造纸工业、涂料、油墨。

8.纳米二氧化钛应用：杀菌、防紫外线、对氟氯昂的降解、对有机废水的处理、自清洁。

9.单晶体特点：原子和原子集团总是在三维空间中有规律的重复。

10.宝石的化学名称：氧化铝。

11.蓝宝石--钛；红宝石--铬。

12.非晶态合金优点：高强度、高韧性；对酸碱盐具有高的耐腐蚀性；具有磁导率和磁感应强度高、矫顽力和损耗低的特性；用作催化剂；超导电特性。

**学院理论课程教学大纲课程名称：精细化工概论学时（周数）：４5 学时学分：___________2.5学分_____ _《精细化工概论》课程教学大纲一、课程的性质和任务精细化工概论是化工生产技术类专业的一门专业限修课，是在学生学习了有机化学、物理化学、化工原理、化工反应过程及设备等专业课知识后的一门专业选修课程。

课程的任务是使学生通过精细化学品合成的基本理论、基本原理和典型产品的生产过程等知识的学习，并通过必要的专业训练，使学生初步获得精细化学品合成的基本理论、基本原理、典型工艺等知识，在原专业的基础上扩宽学生的专业面，为学生将来从事精细化学品生产的常规工艺、常规管理打下初步的基础。

二、课程教学目标1．知识目标：使学生初步掌握精细化工的特点，精细化学品的主要类别，精细化学品合成的基本理论、基本工艺计算，生产方法、安全生产及相关知识。

2．能力目标：使学生具有从事精细化工开发与生产的初步能力。

运用已学知识、搜集所需信息解决实际问题的能力。

3．素质目标：培养学生掌握一定的科学知识和科学理论，具有一定的逻辑思维能力、创新能力、技术应用能力和素质。

树立精细化工生产规范操作、安全生产、清洁生产的意识。

三、教学内容及学时分配第一章绪论教学目标：初步掌握精细化学品的含义；理解精细化工生产的特点；了解精细化工在国民经济中的重要地位和作用以及精细化工的前景。

重点、难点提示：精细化学品的含义、精细化工生产特点第二章表面活性剂教学目标：基本掌握表面活性剂的定义、性质、作用及乳化技术；理解各种表面活性剂的结构特点及应用特性；了解表面活性剂的发展、代表产品及制造工艺。

培养学生具有一定的选择、使用表面活性剂和典型产品的初步合成能力和安全保护、环境污染的意识。

重点、难点提示：表面活性剂应用性质产生的原因、表面活性剂的应用。

第三章食品添加剂教学目标：掌握食品添加剂的作用及有关概念；理解食品添加剂的作用原理；了解食品添加剂的分类、用途，食品添加剂代表产品的生产过程。

《精细化工概论》课程教学大纲课程名称：《精细化工概论》课程编码：英文名称：Outline of industry of fine chemicals学时：30 其中实践学时：10 学分：1.5适应层次：高职专科开课学期：第5学期适用专业：石油化工生产技术课程类别：（理论+实践）课程性质：（必修课）先修课程：化工工艺概论、化工单元操作、有机化工生产技术学习形式：互动式讨论教学一、课程性质及目的《精细化工概论》是高职专科层次的石油化工生产技术专业的一门专业基础课程，要求学生了解精细化学品所涉及产品的主要生产方法、大致生产成本及未来的发展趋势，为学生学好相关专业和将来从事相关工作打好基础。

利用理论考试和实习考核相结合的方法，对学生课程学习的情况进行考核。

二、课程内容及学习方法本课程的主要内容包括：1、理论知识：本课程介绍了精细化工中无机精细化学品、表面活性剂、食品添加剂、胶黏剂、功能高分子、电子信息材料以及涂料、染料、农药、精细陶瓷等的主要生产方法，阐述了精细化工领域的更多信息和上述产品的生产所用原料、大致生产成本和未来的发展趋势。

具体章节及讲授内容如下：第一章：1、了解精细化工的定义与范畴；2、了解精细化工在现代化建设中的作用及发展趋势。

安排学时数为2学时。

第二章：1、了解无机精细化学品的种类；2、了解各无机精细化学品的作用，掌握常用无机精细化学品。

安排学时数为2学时。

第三章：1、了解表面活性剂的概念与分类；2、了解各类表面活性剂的概念、作用、机理，掌握常用表面活性剂品种。

安排学时数为2学时。

第四章：1、了解食品添加剂概念与分类；2、了解各各类防腐剂、抗氧化剂、食用色素、调味剂、其他呈味物质、乳化剂和增稠剂、营养强化剂、其他添加剂等的概念、作用、机理，掌握常用食品添加剂品种。

3、了解中国食品添加剂工业的发展趋势。

安排学时数为4学时。

第五章：1、了解胶黏剂概念与分类；2、了解胶接的基本原理、粘接工艺。

2014---2015学年第1学期课程名称精细化工概论任课教师王开明授课班级煤炭121煤炭121授课时间第1周第2周第周第周第周第周星期四星期一星期星期星期星期第3、4节第1、2节第节第节第节第节9月25日9月29日月日月日月日月日授课课题第二章无机精细化学品第1节超细化教学目的1.了解超细颗粒的种类和特点；2．掌握超细化工艺流程；3．熟悉几种超细化的应用举例。

教学重点超细颗粒的分类，超细化工艺种类。

教学难点超细化工艺流程教学用具备注第1页教学过程教学内容教学方法超细颗粒特性超细颗粒制备途径及优缺点超细化之气相法由于中超细颗粒和小超细颗粒很难制得，所以本节所述的超细颗粒材料均是指大超细颗粒。

超细颗粒与一般颗粒相比，由于“表面效应”和“体积效应”，具有熔点低、化学活性高、磁性强、热传导好、对电磁波的异常吸收等奇特性质，为其广泛应用开辟了美好的前景。

超细颗粒的粒径越细，熔点降低越显著。

如金、银、WC、SiC、BN等，在超细颗粒状态下烧结，可以节省能耗、降低制造工艺的难度，更可以获得优异性能。

超细颗粒的直径越小，其总表面积就越大，表面能相应增加，具有较高的化学活性，可以作为化学反应的高效催化剂，也可以用于火箭固体燃料的助燃添加剂。

如Ni和Cu-Zn合金、铝粉或镍粉等。

目前，超细颗粒的制备途径大体上有两个方面：一是通过机械力将常规粉末材料进一步超细粉化；一是借助于各种化学和物理的方法，将新形成的分散状态的原子或分子逐渐生长成或凝聚成所希望的超细颗粒。

前者难以得到微米级以下的粉末，这有待于技术的进一步发展来实现；后者是当今超细化的主要方法，其最大优点是容易制得超细粉末，具体方法很多，若按原料物质的状态分，可分为气相法、液相法和固相法。

优点缺点固相法（逐渐被淘汰）简单易行，成本低粒径大，粒度和组成不均匀，易混入杂质气相法（难以推广）产品粒径小，粒度和组成均匀，纯度高设备庞大，操作复杂，成本高液相法设备简单，易于操作，成本低产品质量的某些方面赶不上其他方法气相法目前分为：物理气相沉积(PVD)法和化学气相沉积(CVD)法两种。

《精细化工概论》课程教学大纲英文名称：Generality of Fine Chemicals课程类型：专业技能课课程要求：选修学时/学分：32/2适用专业：煤化工技术一、课程性质与任务进入21世纪，信息与微电子、生物、新材料、新能源、自动化、航空航天及海洋开发等高新技术的发展，为精细化工行业的发展提出了新的方向和课题，各种精细化学品生产新技术、新概念不断产生，新型精细化学品不断面世。

而当今社会不论是一般的工农业生产、人们的日常生活，还是高新技术领域都已离不开精细化学品，都与精细化工有着密切的相互促进和发展的关系。

因此，为了适应行业发展的需要，特地为煤化工技术专业学生开设了《精细化工概论》这门专业技能选修课。

通过本课程的学习，学生将初步了解精细化学品的概念、分类、特点及国内外发展现状；理解和掌握表面活性剂、日用化学品、胶黏剂、涂料、染料与颜料、功能高分子材料、食品添加剂和助剂等精细化学品的分类、性能及作用机理；了解和掌握各种精细化学品的制备及应用，以便拓宽学生的知识面，培养全面的化工专业人才。

二、课程与其他课程的联系本课程是在《无机与分析化学》、《有机化学》、《化工过程与设备》、《化工工艺设计》等课的基础上开课。

三、课程教学目标1.掌握精细化学品的定义、分类、特点，了解精细化工在国民经济中的地位、作用及国内外发展状况，具有初步分析和选用精细化学品的能力；2.通过对表面活性剂、日用化学品、胶黏剂、涂料、染料与颜料、功能高分子材料、食品添加剂和助剂等精细化学品性能、生产及应用的学习，使学生了解精细化学品工业生产的基本理论依据和工艺操作流程；3.通过学习胶黏剂和功能高分子材料的合成方法和工艺，熟悉国家对化工生产、设计、环境保护等方面的方针、政策和法规，掌握化工装置工艺与设备的设计方法，具备对现有企业的生产过程进行实际操作和革新改造的能力；4.通过撰写小论文的教学环节，使学生掌握文献检索、中英文资料查询获取有关技术资料等方式，培养学生使用现代工具获取和整理信息的能力；5.了解精细化学品的新工艺、新技术与新设备的发展动态，具有一定的自学能力。

《精细化工概论》教学大纲一、课程基本信息课程名称：精细化工概论英文名称：Fine Chemicals Industry课程编码：0801047B课程类型：专业选修课总学时：32总学分：2适用专业：化学先修课程：无机化学、有机化学、化工基础二、课程的性质、目标和任务《精细化工概论》课程是化学本科专业的一门专业选修课，是在学生学习了有机化学、无机化学、化工基础等专业课知识后的一门专业选修课。

课程介绍了传统精细化学品，如表面活性剂、食品添加剂、胶黏剂、涂料、染料等在当今的发展和作用，也介绍了精细化学品在生物、信息、航空航天、自动化、能源和新材料等高新技术领域的应用。

通过本课程的学习和必要的专业训练，使学生了解各类精细化学品的定义、分类、典型品种，熟悉各类精细化学品的用途，理解各类精细化学品的作用原理；掌握各类精细化工产品的化学结构特征、理化性质、代表性合成方法与生产工艺、用途；培养学生具备查阅文献、研究开发精细化学品的思路和方法，为学生将来从事精细化学品生产的常规工艺、常规管理打下初步的基础。

三、课程教学基本要求（一）教学目的使学生熟悉各类精细化工产品的定义、分类、品种；理解各类精细化工产品的作用原理；掌握各类精细化工产品的代表物的结构、制备、性质、用途；了解各类精细化工产品的发展趋势。

（二）教学要求通过课程教学培养学生理解精细化工的概念、特点及分类；精细化工所涉及的领域，精细化工生产的特点；精细化工的经济特性及其在国民经济中的作用。

（三）教学方法本课程遵循科学性、系统性、循序渐进、少而精和理论联系实际的教学原则，着重各类精细化工产品的定义、分类、作用原理；掌握各类精细化工产品的代表物的结构、制备、性质、用途；本课程以课堂讲授教学为主，教学环节还包括学生课前预习、课后复习，习题，答疑、期末考试等。

四、课程教学内容及要求第一章绪论（2学时）【教学目标与要求】1、教学目标：精细化学品的含义、范畴；精细化学品的特点2、教学要求：理解精细化学品的含义，了解精细化学品与专用化学品的区别；掌握中国对精细化学品的定义、范畴、分类及特点。