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有机化⼯⼯艺学有机化⼯⼯艺学第⼀章烃类热裂解⼯业上获得低级烯烃（⼄烯、丙烯、丁烯等）的主要⽅法：烃类热裂解原料：⽯油系烃类原料：天然⽓、炼⼚⽓、轻油、柴油、重油等低分⼦烷烃：⼄烷、丙烷主要产品：三烯：⼄烯、丙烯、丁⼆烯三苯：苯、甲苯、⼆甲苯第⼀节热裂解过程的化学反应与反应机理⼀次反应是指原料烃在裂解过程中⾸先发⽣的原料烃的裂解反应。
⽣成⽬的产物⼄烯、丙烯的反应属于⼀次反应，促使其充分进⾏。
⼆次反应则是指⼀次反应产物继续发⽣的后继反应。
⼄烯、丙烯消失，⽣成分⼦量较⼤的液体产物以⾄结焦⽣炭的反应，千⽅百计抑制其进⾏⼀、烃类热裂解的⼀次反应（⼀）烷烃热裂解1、主要反应1）脱氢反应2）断链反应2、脱氢和断链难易的判断1.相同烷烃断链⽐脱氢容易2.碳链越长越易裂解3.叔氢>仲氢>伯氢4.带⽀链的烃容易裂解或脱氢3、烷烃热裂解的规律1）断链和脱氢均为热效应很⼤的吸热反应，脱氢⽐断链所需热量更多2）断链是不可逆过程，脱氢是可逆过程3）在分⼦两端断链的优势⼤4）⼄烷不发⽣断链反应，只发⽣脱氢反应⽣成⼄烯，甲烷在⼀般裂解温度下不发⽣变化主要产物：氢、甲烷、⼄烯、丙烯、C4烯烃（⼆）环烷烃热裂解1）断链 2）脱氢 3）带侧链的环烷烃2、反应规律侧链烷基断裂⽐开环容易脱氢⽣成芳烃优于开环⽣成烯烃五环⽐六环烷烃难裂解主要产物：单环烷烃⽣成：⼄烯、丁⼆烯、单环芳烃多环烷烃⽣成：C4以上烯烃、单环芳烃（三）芳⾹烃热裂解，⼀般不易芳环开裂1）脱氢缩合2）断侧链3）脱氢（四）烯烃热裂解断链、脱氢、芳构化等主要产物：⼄烯、丙烯、丁⼆烯；环烯烃特点：烯烃在热裂解过程中⽣成⼩分⼦烯烃的裂解是不希望发⽣的，需要控制。
（五）各族烃类的热裂解反应规律1）正构烷烃在各族烃中最利于⼄烯、丙烯的⽣成。
2）环烷烃⽣成芳烃的反应优于⽣成单烯烃的反应。
3）⽆烷基的芳烃基本上不易裂解为烯烃，有烷基的芳烃，主要是烷基发⽣断碳键和脱氢反应，有结焦的倾向4）⼤分⼦烯烃裂解为⼄烯和丙烯正构烷烃>异构烷烃>环烷烃（六碳环>五碳环）>芳烃⼆、烃类热裂解的⼆次反应1、烯烃的裂解2、烯烃的聚合、环化和缩合3、烯烃的加氢和脱氢4、烃分解⽣成碳裂解过程的结焦⽣碳反应：1200K以上经过炔烃中间阶段⽽⽣碳；1200K以下经过芳烃中间阶段⽽结焦。
基本有机化工工艺学Ch1.化工工艺学1化工工艺学？研究如何将原料转化为产物的一门学科2 工艺？由原料生成产物的过程3 天然气？以甲烷为主要气体的燃气4 .天然气的利用主要有三条途径?转化氧化裂解5 石油加工的主要途径?蒸馏、催化裂解、加氢精制、焦化、催化重整、脱蜡、溶剂抽提6 炼厂气炼油厂所有产物的气体统称7 辛烷值正庚烷的辛烷值为零，异庚烷的辛烷值为100，指异庚烷所占的百分比8 有机化工的主要原料三烯（乙烯、丙烯、丁二烯），三苯（苯、甲苯、二甲苯），一萘（萘），一炔（乙炔）Ch2.烃类热裂解1烃类热裂解与催化裂解的区别有无催化剂，温度高低，原料的选择面2热裂解的主要反应断裂和脱氢，环烷化和芳构化，异构化，聚合和缩合3裂解深度的几种表示方法转化率，出口温度，乙烯收率，动力学深度函数4温度、时间、压力的影响温度—停留时间效应(1).裂解温度与停留时间是相互依赖，相互制约的。
没有高温，停留时间无论怎样变化都不能提高乙烯的收率。
同样，如果没有适当的停留时间，温度再高也不能有好的收率。
(2).缩短停留时间，便可以允许提高温度。
压力(1).从压力平衡分析从热力学分析，烃类裂解（一次反应）是分子增多的反应，而二次反应是分子减少的反应，降压有利。
(2).从动力学分析一是减压操作二是采用惰性气体作稀释剂，降低分压(3).稀释剂的降压作用要求：具有稳定性→（热稳定、化学稳定），要易分离5水蒸气作稀释剂的优点易得、热容大；易分离；清焦作用6 SRT型炉的演变过程反应初期要解决传热问题，采用多股小管径增加传热面积；反应后期多股变成一股，采用粗管径堵塞的可能，使物料在炉内流动先慢后快，停留时间先长后短。
7如何判别清焦进口压力是否增加；乙烯含量是否增加；炉管上光亮点的大小8间接急冷工业解决结焦的方法．能量回收的途径方法：控制停留时间；控制出口温度高于裂解气的入口温度途径：高温裂解气；热油；烟道气9酸性气体的脱除酸性气体指CO2、H2S及少量有机硫化物。
有机化工工艺学课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握有机化工工艺学的基本概念、原理和工艺流程，培养学生分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解有机化工的基本概念和分类；（2）掌握有机化工原料的选择和工艺流程的设计；（3）熟悉有机化工产品的性质和应用。
2.技能目标：（1）能够运用所学知识分析和解决有机化工生产过程中遇到的问题；（2）具备有机化工工艺流程的设计和优化能力；（3）学会使用相关设备和仪器进行有机化工实验操作。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对有机化工行业的兴趣和热情；（2）增强学生对安全生产和环保的意识；（3）培养学生团队协作和创新精神。
二、教学内容根据教学目标，本节课的教学内容主要包括以下几个方面：1.有机化工的基本概念和分类；2.有机化工原料的选择和工艺流程的设计；3.有机化工产品的性质和应用；4.有机化工实验操作技术和安全注意事项。
教学大纲安排如下：第一课时：有机化工的基本概念和分类；第二课时：有机化工原料的选择和工艺流程的设计；第三课时：有机化工产品的性质和应用；第四课时：有机化工实验操作技术和安全注意事项。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，采用以下教学方法：1.讲授法：讲解有机化工的基本概念、原理和工艺流程；2.案例分析法：分析实际案例，让学生了解有机化工在实际生产中的应用；3.实验法：指导学生进行有机化工实验操作，培养学生的实践能力；4.讨论法：学生进行小组讨论，引导学生主动思考和解决问题。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，准备以下教学资源：1.教材：有机化工工艺学教材；2.参考书：有机化工相关领域的著作；3.多媒体资料：有机化工生产过程的图片、视频等；4.实验设备：有机化工实验所需的仪器和设备。
教学资源将丰富学生的学习体验，帮助学生更好地理解和掌握有机化工工艺学知识。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和积极性。
《有机化工工艺学》一、《绪论》1、化学工业发展史：1920年，炼厂气中的丙烯水合制异丙醇工艺，标志石油化工兴起；20世纪50年代初，大规模生产三大合成材料，合成材料时代（塑料、人造橡胶、人造纤维）。
2、有机化工基础材料（33111）：乙烯、丙烯、丁二烯；苯、甲苯、二甲苯；乙炔；萘；合成气。
3、化学工程和化学工艺是化学工业的基础学科，化学工程是以化工产品为目的的过程技术，而化学工艺是在化学、物理和其他科学成就的基础上，研究综合利用各种原料生产化工产品的原理、方法、流程和设备的一门学科。
二、《化学工艺基础》重点：流程设计的三种方法、主要效率指标及计算。
1、化工生产过程：原料预处理、化学反应、产品分离和精制。
2、流程设计方法：推论分析法（洋葱模型:反应器、分离与再循环系统、换热网络、公用工程）、功能分析法、形态分析法。
3、生产能力、生产强度了解定义P274、描述合成效率的指标：原子经济性、环境因子。
5、掌握计算：原子经济性、转化率、选择性、收率（记忆：后三个定义分子分母都是反应物然后根据对定义的理解进行记忆，结合Y=SX的关系，质量收率不要求）6、农副产品废渣的水解是工业生产糠醛的唯一路线。
7、工业催化剂的使用性能：活性、选择性、寿命（影响寿命的因素：化学稳定性、热稳定性、力学稳定性、耐毒性）8、计算题：物料衡算：1）理论依据：质量守恒定律（原子衡算使用较多、组分衡算使用较少）三、《烃类热裂解》重点：自由基机理计算（习题集P77-83▲）、流程图。
1、1）正构烷烃裂解:主要产物：氢、甲烷、乙烯、丙烯；特点:生产乙烯、丙烯的理想原料。
2）异构烷烃裂解：主要产物：氢、甲烷、乙烯、丙烯、C4烯烃。
3）烯烃裂解：主要产物：乙烯、丙烯、丁二烯；环烯烃、氢气；4）M相同或相近的几种烃：正构烷烃生产乙烯最好；异构烷烃生产丙烯最好；环己烷生产丁二烯最好。
2.裂解过程的结焦生碳反应规律：温度不同，生碳结焦规律不同（900-1000℃以上经过炔烃中间阶段而生碳；500-900℃经过芳烃中间阶段而结焦）；生碳、结焦是典型的连串反应。
化工工艺学教案（有机部分）学院、系：化学与制药工程学院任课教师：王建英授课专业：化学工程与工艺课程总学时：32课程周学时： 62010年8月2日绪论编号：No.1课题：绪论--1授课内容：● 有关化学工业的概念● 有机化工原料知识目标：● 掌握化学工业的分类及内涵● 掌握主要化工原料的来源能力目标：分析化工原料的来源途径及加工方向一、化学工业1．化学工业的分类化学工业是指利用化学反应改变物质结构、成分、形态而生产化学品的制造工业。
广义的化学加工工业包括加工过程主要表现为化学反应过程的所有生产部门。
由于生产的发展，有的生产过程虽然表现为化学反应过程，但却已独立成为单独的工业部门，如：冶金工业、建筑材料工业、造纸工业、制革工业、陶瓷工业和食品工业等。
在中国，一种工业往往被狭义理解为某个工业部门所管辖的那部分行业和企业的整体。
狭义的化学工业则是指“化学工业部”所管辖的那部分行业和企业的整体。
随着行政管理体制的变更，化学工业部所管辖的范围时大时小，那么这样划分是不科学的。
一般认为化学工业应介于上述广义和狭义的定义之间。
化学工业按产品的元素构成大体可分为两大类：无机物化学工业和有机物化学工业，简称无机化工和有机化工。
虽然组成有机化合物的元素品种并不多，但有机化合物的数量却十分庞大。
1989年有机化合物已达到1000万种，到2000年就增至2000万种，但目前无机化合物只有几十万种。
这说明有机化工产品的数量和品种在整个化学工业中占有重要地位。
有机化工涉及的范围较广，如石油炼制工业、石油化学工业、有机精细化工、高分子化工、食品化工等等。
如果考虑原料的来源和加工特点，化学工业则可分为石油化工、煤化工、天然气化工、生物化工等。
在化学工业各部门之间,由于原料与产品的关系,而存在着相互依存和相互交叉的关系。
例如：合成气是燃料化工的产品，又是无机化工（如合成氨）和有机化工（如甲醇）的原料；乙烯、丙烯等大量石油化学品，都是有机化工原料，也分别是聚乙烯、聚丙烯等聚合物的单体；二氧化钛既是无机盐工业的产品，又是颜料工业的产品；硝酸铵既可用作化肥，也可用作炸药；聚丙烯酰胺既是高分子化工的产品，又是一种油田化学品、水处理剂，后者属于精细化学品等等，不胜枚举。
