精细化工设备第8章

精细化工复习重点绪论1. 简述精细化学品的概念和特点。

精细化学品的概念：是指加工度高、需要高技术的附加值高、产量少、具有特殊功能行的化学品，是与大量生产的通用的化学品或原材料型化学品相对应的一类化工产品。

特点：（1）小批量、多品种、复配型多；（2）综合生产流程和多功能的生产装置；(3)高技术密集度；（4）商业性强; (5) 经济效益显著2.精细化学品的发展趋势是什么？精细化工的发展趋势：(1) 原料来源多元化；（2）生产过程绿色环保；（3）提高产品质量。

增加产品数量（4）重视新产品的开发、开拓新兴精细化工领域；（5）环境友好产品开发3.精细化学品的含义及其分类含义：精细化学品是具有专门功能、技术密度高、附加值高、利润高、配方决定性能、以应用技术和技术服务的小批量产品分类：精细化学品的分类范围十分广泛，按大类属性可分为：无机精细化工产品和有机精细化工产品。

按性能来分，我国将精细化工行业分为11类：包括农药、染料、涂料及颜料、试剂和高纯物、信息化学品、食品和饲料、添加剂、粘合剂、催化剂和各种助剂、化学药品、日用化学品、功能高分子材料等、也有学者提出的更为细致的18种分法，如医药制剂、酶制剂、精细陶瓷。

4 某公司欲开发GUH-1型水基金属清洗剂,请简述其开发程序开发程序如下：1）研究课题是否符合国家产业发展政策、考虑物资流动、用户使用情况，国内外科技信息资源，国内外市场动向等。

2）对“GUH-型水基金属清洗剂”课题的可行性分析和论证。

包括资料收集、文献研究、尝试性试验等。

3）课题的实验：制定“GUH-型水基金属清洗剂”研究实验方案，小试（试验阶段）。

4）课题的中间试验：中试规模为实际生产的1/10~1/505）课题的检测和鉴定：检测就是对“GUH-型水基金属清洗剂”进行评判，主要包括性能和质量检测，一般分权威机构检测和用户试用两个方面。

如通过鉴定，就可以得到社会公认，同时也为进入市场，进行正式销售创造了非常有利的条件。

1.路易斯酸 路易斯酸的催化活性次序大致如下： A1Bn＞A1C1：＞CaCl2＞FeCl：＞5bCls＞zrCL ＞SnCld＞BFl＞TiCl‘＞znClz 然而在不同的情况下，它们的活泼性次序与 被作用物和反应条件有关。路易斯酸催化剂分 子的共同特点是都有—‘个缺电子的中心原子。 例如铝原子只有三个外层电子，在三氯化铝分 子中的铝原子只有六个外层电子，它能接受电 子形成带负电荷的质点，同时使烷基化剂转变 成活泼的亲电质点。路易斯酸催化剂中最重要 的是A1c13、 Zncl2和BF3。
4．用醛和酮作烷基化剂的反应历程 醛与催化剂所提供的质子结合成质子化醛，后 者的醛基碳原子可与两个芳环发生C-烷基化反应。
用酮作C-烷基化剂的反应历程和醛相似。
8．2．2反应特点
1．C-烷基化是连串反应 在芳环上引入烷基后，烷基(供电基团)使芳环 活化。例如，在苯分子中引入简单的烷基(例如乙 基和异丙基)后，它进一步烷基化的速度比苯快 1．5～30倍。因此，在苯的一烷基化时，生成的单 烷基苯容易进一步烷基化生成二烷基苯和多烷基苯。 为了减少多烷基苯的生成量，在苯的单乙基化和单 异丙基化时，通常要用不足量的烯烃，与一部分苯 发生反应。烷基化后，过量的苯可以回收再用。另 外，催化剂和反应温度的选择，对于多烷基苯的生 成量也有重要影响。 应该指出，随着苯环上烷基数目增多，空间效 应也增加，这会使进一步烷基化的速度减慢。实际 上，多烷基苯，特别是四烷基苯的生成量是较少的。
(1)无水三氯化铝 它是各种付氏反应最广泛使用的催化 剂，其熔点为192。C，180。C开始升华。 新制备的升华无水三氯化铝几乎不溶于烃 类中，并且对于用烯烃的C_烷基化反应没 有催化活性。空气中的水蒸气会使少量 A1C1s水解，所以普通的无水三氯化铝中总 是含有少量的气态氯化氢。在液态烃中HCl 能与A1C1s形成络合物，这个络合物与烯烃 形成烷基正离子，它是活泼的烷基化质点。

（10）滴流床反应器
实质是按传递过程的特征分类，相同结构反应器内物料具有相同流动、混和、
传质、传热等特征。
3 根据温度条件和传热方式分类 （1）根据温度条件分：等温、非等温式反应器。 （2）根据传热方式分：
绝热式：不与外界进行热交换； 外热式：由热载体供给或移走热量，
又有间壁传热式、直接传热式、外循环传热式之分。 蒸发传热式：靠挥发性反应物、产物、溶剂的蒸发移除热量。
直叶和弯曲叶。涡轮搅拌器速度较大，300～600r／min。
涡轮搅拌器的主要优点是当能量消耗不大时，搅拌效率较高，搅拌产生很强
的径向流。因此它适用于乳浊液、悬浮液等。
C、推进式搅拌器
推进式搅拌器，搅拌时能使物料在反应釜内循环流动，所起作用以容积循环 为主，剪切作用较小，上下翻腾效果良好。当需要有更大的流速时，反应釜内设 有导流筒。
第八章 典型反应器
§8.1 概述
任何化学品的生产，都离不开三个阶段：原料预处理、化学反应、产品精制。 化学反应过程是化工生产过程的核心。 物理过程的原理和操作设备——《流体流动与传热》和《传质与分离技术》。 化学反应过程的原理和反应设备——《化学反应过程与设备》，属于化学反 应工程的范畴。 1 研究目的 研究目的：使化学工业生产中的反应过程最优化。 （1）设计最优化：由给定的生产任务，确定反应器的型式和适宜的尺寸及 其相应的操作条件。 （2）操作最优化：在反应器投产运行之后，还必须根据各种因素和条件的 变化作相应的修正，以使它仍能处于最优的条件下操作。 2 研究内容 从实验室开发到工业生产存在放大效应。 在工业反应器中实际进行的过程不但包括有化学反应，还伴随有各种物理过 程，如热量的传递、物质的流动、混和和传递等，所有这些传递过程使得反应器 内产生温度分布和浓度分布，从而影响反应的最终结果。 化学动力学特性的研究 ：在实验室的小反应器内进行，完全排除传递过程 的影响。 流动、传递过程对反应的影响 处理整个反应工程的问题需要具备三个方面的知识（三传一反）： a. 化学反应的规律（反应动力学）； b. 传递过程的规律（质量、热量和动量的传递）； c. 上述两者的结合。 3 研究作用 （1）反应器的合理选型

精细化工课后习题第一章绪论一、名词解释精细化率：精细化工的产值在化工总产值中的比重。

专用化学品：具有特定用途的功能性学产品。

二、简答题简述精细化工的特点。

精细化工的特点：多品种、小批量、技术密集度高、综合生产流程和多功能生产装置、大量采用复配技术、投资少、附加值高、利润大。

第二章一、名词解释1.合成路线：指的是选用什么原料，经由哪几步单元反应来制备目的产品。

2.工艺路线：指的是对原料的预处理（提纯、粉碎、干燥、熔化、溶解、蒸发、汽化、加热、冷却等）和反应产物的后处理（蒸馏、精馏、吸收、吸附、萃取、结晶、冷却、过滤、干燥等）应采用哪些化工过程（单元操作）、采用什么设备和什么生产流程等。

3.反应（工艺）条件：指的是反应物的分子比、主要反应物的转化率（反应深度）、反应物的浓度、反应过程的温度、时间和压力以及反应剂、辅助反应剂、催化剂和溶剂的使用和选择等。

4.结合到生产过程中，主要讨论影响反应的因素。

5.合成技术：主要指的是非均相接触催化、相转移催化、均相络合催化、光有机合成和电解有机合成以及酶催化等，这些技术在部分产品制造中得到应用。

6.完成反应的方法：是指间歇操作和连续操作的选择、反应器的选择和设计。

7.物料的摩尔比：加入反应器中的几种反应物之间的摩尔比8.限制反应物和过量反应物：化学反应物不按化学计量比投料时，其中以最小化学计量数存在的反应物叫做限制反应物；而某种反应物的量超过限制反应物完全反应的理论量，则该反应物称为过量反应物。

9.转化率：某一种反应物A（关键组分）反应掉的量N AR占向反应器中输入量N Ain的百分数称反应物A的转化率10.选择性：指的是某一反应物转变成目的产物时，理论消耗的摩尔数占该反应物在反应中实际消耗的总摩尔数的百分比。

11.理论收率：指的是生成目的产物的摩尔数占输入的反应物的摩尔数的百分比12.第三章表面活性剂一、填空1.表面张力是一种能引起液体表面自动收缩的力，它的单位为mN/m 。