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经典化工工艺流程范文1
【关键词】化工工艺；萃取剂；选择
中图分类号：TL283文献标识码： A
一、前言
萃取剂被广泛的应用在化工工艺流程中。人们对化工工艺流程的质量要求也越来越严格。化工工艺流程决定着整个化工产品的质量，我国在对其萃取剂的选择上仍然存在一些问题和不足，因此，我们必须加强对化工工艺流程中萃取剂选择的探讨。
二、化工工艺流程简介
化工工艺流程实际指化工生产中将化工原材料转换成产品所需要经过的步骤。一般性化工工艺流程包括三个步骤，分别为原料处理、化学反应以及产物精制。
首先是原料处理。处理前期要确保原材料的规格、状态等都符合化学反应要求，只有符合化学反应要求的原材料才能投入化工生产；然后，采取措施对原料进行处理，这里要强调的是，不同原料所采取的处理方法大不相同，必须保证原料处理的针对性。其次是化学反应。化工工艺流程中，化学反应是最关键的工序。经过处理的原料必须在适当的温度、环境下发生化学反应后才能生成其他物质，得到化工产品。因此在化工生产中一定要控制好化学反应这项操作。由于化学反应也是具有一定转化率的，所以在化学反应之前一定要控制好原料的投入和产出比，结合不同原料、不同产品的特性，有针对性的选择化学反应方式。化工生产中常用的化学反应有氧化、还原等等。最后是产物精制。产物精制内容为：对化学反应后得到的产物进行杂质分离，最后得到化工生产的目标产品。产物精制是化工工艺流程中的最后一个步骤，萃取就是产物精制的一种方法，同样对化工工艺质量有着重大影响。
需要强调的是，在化工生产中，每一个生产环节都具备与之对应的操作方法和操作要求，且化工原料、生产方法的选择必须按照一定规律进行，这是化工生产的特殊性。化工工艺流程中的每一个环节、每一项内容都必不可少，只有保证了化工生产设备、原料、方法的合理性，才能保证化工工艺的顺利进行。
三、萃取剂的选择原则
1、萃取剂应该有良好的选择性；萃取剂应该有良好的物理性质(如与水的密度差大等)；萃取剂应该有稳定的化学性；萃取剂应该具有较好的萃取速度；萃取剂应该价格便宜；萃取剂没有毒性或者毒性很小。对萃取剂的选择应该综合考虑各种因素，权衡利弊然后做出最佳选择。
2、萃取剂的选择需要注意的问题
最近几年以来，由于生命科学、精细化工和材料科学等新兴科学的快速发展，现代分离技术手段得到了极为广泛的应用，使的分离科 学的理论逐渐完善 ，分 离技术也 不断提 高 ，逐 步发展 成为一门相对独立的学科。萃取作为一种经典的分离方法，无可厚非的在分离科学领域占有一席之地。它的本质是利用萃取剂将物质由亲水性转化成疏水性 ，最终达到分离的目的。萃取剂在萃取操作中起着举足轻重的作用。溶剂萃取的关键是萃取剂的确定，萃取剂的选择应该注意下几点 ：
(1)考虑萃取剂应有高的选择性和高的萃取容量 ；
(2)萃取剂与料液的互溶性要低，与料液有一定的密度差，易于分相 ；
(3)熔点低 、沸点 宜太高，相对密度小 、粘度低、腐蚀性低，化学及热稳定性好也是优良萃取剂的必要条件 ；
(4)萃取剂的挥发性要低，毒性要小，价廉易得 ，回收方便；
(5)有 良好 的选择性和物理性质 ；
(6)要有 萃取速度 ，而且 价格便 宜 ；
(7)没有毒性或者毒性很小。
四、正确选择萃取剂的有效方法
1、正规溶液理论选择萃取剂
正规溶液理论作为萃取剂选择的一种常见手段，具有形式简单、操作方便等优点，但其不足之处在于使用范围有限。具体来说，正规溶液理论可以根据纯物质的性质直接判断混合物的性质，在中低极性混合溶液中应用较多，可作为非极性分子（分子力为色散例）判断的重要手段。但不适用于极性分子，主要是因为极性分子间力相对较复杂，可见该理论对萃取剂的选择有一定的局限。为此很多学者建议在极性溶剂中采取内聚能形式，利用无限稀释活度系数计算极性分析相关数值，在某些极性分子检测中获得成功，适当扩展了该理论的适用范围，但仍然有使用限制。
2、UNIFAC模型选择方法
化工工艺流程萃取剂主要由有机物组成，虽然有机物类型多样且混杂，但在某种程度上它们是由几十种基团组成，于是很多研究者着手研究从几十种基团中判断混合物的性质，从而选择萃取剂，这就是所谓的UNIFAC模型选择法。
UNIFAC模型选择法有两种基本概念：基团溶液。基团溶液主要是在基团贡献模型基础上发展而来的。于局部组成。局部组成概念是在拟化学理论的基础上发展而来的，最初使用该概念的是U原NIQUAC法。随着时代的发展，UNIFAC模型开始被提出并不断完善，如Gmehling的修正模型、Hooper的修正模型、Kikic的修正模型等。其中以第一种修整模型最为重要，具有参数齐全、适用范围相对较大等优点。随后Gmehling等人对该修正模型不断改进和创新，最终得到简化公式，根据该供述可以快速有效地获得无限稀释活度系数，在萃取剂选择上有着较大的灵活性且精确度高，可作为化工工艺流程萃取剂选择的重要手段。
3、NRTL模型法
NRTL模型是由Prausnitz提出的，他意识到液体混合物中局部组成且混合过程不是随机的，因此他增添了非随机参数，提出基于液相分层的NRTL模型法。随后相关学者对该模型法进行了一系列深入研究和拓展，使得NRTL模型法除了在含水体系中应用外，还可以在其他体系中运用，且预测精度较高。
4、选择反萃取能力强的萃取剂
利用萃取剂进行化工萃取工艺时，若萃取过程中环境受到影响，那么萃取物质也容易发生变化（从有机物质转变为水），这就要求萃取剂具有较强的反萃取能力。为此需根据化工生产工艺及实际条件选择合适的萃取剂，且保证该萃取剂具有化学性稳定、毒性小、物理性质良好、经济实惠等功能。
5、化工工艺流程萃取剂选择注意事项
第一，控制萃取剂的含量。对混合物进行萃取时，应严格控制萃取物的容量，即萃取期间，其单位容量能够对强保留分离物进行保留，该方式才能充分体现单位萃取剂的萃取能力。除此之外，萃取剂还具有保存有效成分的特点，即萃取期间，可以分离原材料中的杂质和有效成分。
第二，低互溶性。基于对材料的萃取功能，应保证萃取剂的密度与材料的密度存在差异，即两种物质相溶性较差。萃取剂具有油溶点低的特点，而水溶相对较好。取萃取剂对材料（水）进行萃取时，可以促使材料分层，有效避免乳化现象。因此，工业人员应基于材料的密度，选择与其密度差较大的萃取剂进行工业萃取，能够充分保证萃取质量。
第三，保证萃取剂化学性质稳定。萃取剂化学性质主要包括熔点、沸点、相对密度及腐蚀性等，保证上述这些化学性质符合要求，如熔点及沸点要低、相对密度要小、腐蚀性低等。举例来说，煤化工污水中主要有害物质为酚，需通过合适的萃取剂把酚含量有效降低。目前煤化工萃取剂主要有重苯、二异丙基醚、粗苯等。其中重苯、粗苯等物质易挥发，易造成二次污染；二异丙基醚相对上述物质具有乳化性弱、挥发性弱等特点，因此煤化工污水处理可选取二异丙基醚。
五、萃取剂选择的要点
1、考虑萃取剂应有高的萃取容量。萃取容量就是在最优条件下，单位萃取剂的量能够保留一个强保留分离物的总量，反映的是单位浓度的萃取剂对被萃取物质的萃取能力。通常情况下，容量高的萃取剂能够从混合物中充分除去其他杂质，保留目标物质。因此，在选择萃取剂过程中应当充分考虑到这一点。
2、萃取剂与料液的互溶性要低，与料液有一定的密度差。在这里，料液主要是指水。萃取剂的水溶性要小、油溶性要大，即在水相中溶解度小，在稀释剂中溶解度要大。这种条件下，萃取剂易与水相分层，不生成第三相、不发生乳化等现象。简单地说，与水密度差极大的萃取剂，不容易与水相溶，分离效果更好。
3、保证萃取剂熔点低、沸点不宜太高、相对密度小、粘度低、腐蚀性低等具有这些化学性质的萃取剂通常具有良好的化学及热稳定性，良好的化学及热稳定性正是优秀萃取剂的必备条件。换言之，不具有这些优良化学性质的萃取剂应当发挥不了良好的分离效果。
六、结束语
通过对化工工艺流程中萃取剂的选择问题的分析，进一步明确了萃取剂在化工工艺过程中的重要性。因此，我们要严加控制萃取剂的选择，确保化工工艺流程的质量。
参考文献
经典化工工艺流程范文2
关键词 化工过程开发 案例 教学方法
中图分类号：G420 文献标识码：A
Several Teaching Experiences of Development of Chemical Technological Process
XU Shengpan
(College of Chemistry and Chemical Engineering, Huaiyin Normal University, Huai'an, Jiangsu 223300)
Abstract Development of Chemical Technological Process is one of the major courses of chemical engineering and technology. According to the subject characteristics, Teaching contents and typical cases were carefully selected. Besides, we've changed the methods of exam. Results showed that the teaching reformation could improve the effects of teaching.
Key words Development of Chemical Technological Process; case; teaching method
0 前言
随着现代科学技术与工业生产的发展，社会对与人才素质的要求也正在发生深刻变化。振兴经济，实现“四化”所迫切需要的，不单纯是知识型人才，还应是能够联系实际，分析问题和解决问题的技能型人才。①化工过程开发是一门具有综合性、应用性、研究性特色的化学化工类专业主干课程，②要求学生先行修完化工原理、反应工程、分离工程等课程。它是学生从书本基础理论知识上升到工程实际应用的桥梁，着重培养学生从事应用技术开发和科学研究的综合能力，为应用化学及化工专业学生今后顺利地择业和更好地从事化工领域中的生产技术、科研及管理工作奠定坚实的基础。
1 化工过程开发的教学内容安排
化工生产领域所涉及的各种新产品、新工艺、新技术，首先面临的任务是如何将实验室研究成果转化成大规模工业化生产成果。化工过程开发包括了从实验室研究过渡到建立工业化生产装置的全过程。由技术开发课题立项前的可行性研究，实验室小试，放大的模型实验和半工业化的中间工厂实验，以及对研究确定的工艺技术方案进行技术经济评价，工程设计及建立生产装置等许多步骤，涉及到化学、化学工艺、化学工程、化工设备、计算机化工应用以及经济技术分析等多学科知识。部分教学内容安排如下：
（1）概述（绪论）以国际化学科学与工程的地位、全球化学工业的发展历程作为引言，激发学生的学习兴趣。用经典化工开发案例（合成氨、尼龙-66等）着重介绍化工过程开发的基本程序和内容，明确化工过程开发中有关工程研究、基础开发研究、概念设计等重要开发过程研究的作用和内容，让学生逐渐理解理论知识与工业应用之间的联系，树立学生的工程概念。其中，开发研究选题可以单独提出讲解，以教师自己以及国内外专家的科研经历讲解选题的来源（纵向课题、横向课题和自选课题）及重要性，让学生切身体会科研经历，激发学生的探索欲望。
（2）开发放大方法。化工过程开发常用的模拟放大方法有：经验放大法、数学模型法、部分解析法和相似放大法。本章以化学反应过程的放大来阐明四种方法，选取不同工业案例，让学生领会每一种方法的适应的对象和条件，以及不同方法之间的综合利用，从而获得良好的开发结果。
（3）试验。化工过程开发的试验工作量很大，一直贯穿开发工作的始终。本章的主要内容有试验工作程序、预试验和系统试验、冷模试验、中间工厂试验、试验设计以及试验数据处理。目的是让学生了解化工过程开发试验的工作程序，掌握正交试验设计、均匀试验设计以及试验数据处理的方法，这样既有利于工科学生毕业后面对工厂的试验，也有利于读硕同学面对科研试验的设计及处理。
（4）技术经济资料。化工过程开发所需的资料可概括为两方面：一是专门资料，即那些与设计和建立生产装置有直接关系的资料；二是资料，指的是为可行性研究和技术经济评价所需的有关产品生产销售和生产环境方面的一些资料，如原料、产品、副产品、能源、环境和厂址选择等资料。通过本章学习让学生知道过程开发所要准备的资料，为下一步的开发过程做好基础。
（5）工艺流程的合成与优化。工艺流程的合成与优化时化工过程开发的重要内容，在化工过程开发中以各种形式收集的技术经济信息，最后都要在流程的合成与优化中反映出来。③本章通过案例的学习讲解使学生了解掌握工艺流程的内容和设计应考虑的问题、合成路线和操作方式的选择等；重点掌握反应器的选型、热交换网络的合成以及分离过程的组合；了解常用的工艺流程的优化方法。
（6）技术经济评价。技术经济评价贯穿整个过程开发的始终，学生作为未来的工程人员，要培养他们的技术经济思想，过程开发中的任何一个步骤，只有技术可靠经济合理，才能进行下一步的步骤。这样也就意味着工程设计人员不应该只盲目追求高质量的产品与最先进的技术，而是要与实际的经济指标结合起来考虑，这样才能达到最优的技术经济目标。通过本章的学习要求学生了解技术经济评价的标准和方法、评价工艺技术的内容和原则，同时了解开发项目对于环境的影响以及相关的环境评价指标。
2 案例教学的应用
案例教学是一种以教学案例为基础，以学生在课堂内外对真实事件和情境的分析、思辨为重点，以提升学生应用理论创新性解决实际问题的能力为目标的教学方法。④通过选择典型的化工过程开发的案例，可以将复杂繁琐的知识点以简单易懂的方式传授给学生，增加学生对实际工业过程的理解，锻炼学生独立思考解决问题的能力。
例如在讲述开发放大方法时，⑤列举了合成氨技术、异丙苯生产苯酚和丙酮工艺路线、丁二烯氯化制备二氯丁烯和丙烯二聚过程等开发放大过程的实例，使学生能够充分掌握每一种开发放大方法的特征，加强了学生的工程观念，并能了解工程放大的艰苦性和必要性。在讲到试验这一章节时，列举了“甲苯歧化制取苯和二甲苯的试验”说明了试验的基本工作程序；列举了“丁烯氧化脱氢制丁二烯”的工程案例，使学生掌握了预试验和系统试验的基本内容和基本方法；在讲到冷模试验这一章节的时候，以测定固体颗粒在气流中的运动规律向学生介绍了按相似论方法进行的冷模试验，使学生学会应用相似理论来考察实际生产设备内的三传规律；以连续流动串联釜内物料流动的停留时间分布以及气液固三相流化床的气含率和固含率的例子，向学生介绍了使用概率统计方法进行的冷模试验，说明了测定特殊参数的冷模试验，通过所有这些案例的讲解，可以大大提高学生学习的积极性，使他们了解产生工程放大的原因，从而加深了学生对理论知识的理解，并且学会用工程的观念去分析与解决问题。
3 考核方法的改革
化工过程开发属于工程学科，很多知识点需要学生的灵活应用而不是死记硬背，因而传统的期末闭卷考试形式不能反应学生的真实的学习情况，也不能带动学生学习的积极性。本课程学生的平时课堂表现占30%，平时作业占30%，期末设计型考核占40%，此种方式受到学生的欢迎，取得了较好的效果。
4 结论
通过对化工过程教学内容、经典案例的精心选取以及考核方式的改革，大大地提高了学生的学习兴趣，增强了学生的工程理念，取得了较好的教学效果。
注释
①③武汉大学主编.化工过程开发概要[M].北京:高等教育出版社,2002.4:前言,75,152 .
② 张海涛,乐清华等.创新化工过程分析与开发课程体系提高成人教育工程素质[J].化工高等教育,2010.2:19-21,51.
经典化工工艺流程范文3
关键词：制药污水 生物处理
近些年，制药行业的发展脚步越来越快，各行各业的医药化工制造商，保健产品制造商迅猛发展。在这些厂家发展的同时，有毒危害人类健康的废水也越来越多的涌入到生活中来。各个生产厂家应国家及社会的要求，严厉控制排除污水的污染程度，寻求合理、经济、具有环境效益的工艺技术。由于制造药品时用到的有机物较多，制造过程中排出废水的浓度就显得相对较高一些。COD值和BOD值比较高而且波动性较大，废水的BOD/COD值差异也较大，NH一N浓度高，色度深，毒性大，固体悬浮物SS浓度高，使得构成的废水成分较为复杂，这就使得废水的水质，水量和污染物的种类较生活用水相比显得十分复杂。
1 制药废水处理工艺
制药工业废水常用的处理方法大多为：物化法、生物法、物化和生物组合工艺等方法。物化法主要有混凝沉淀法、气浮法、吸附法和吹脱法；生物法主要有序批式间歇活性污泥法（SBR法）、普通活性污泥法、生物接触氧化法、上流式厌氧污泥床（UASB）法、复合式厌氧反应器、光合细菌处理法（Pss）；组合工艺主要有絮凝沉淀+水解酸化+SBR工艺、电解法和SBR法相结合、复合式厌氧一好氧反应器、气浮-水解-好氧工艺处理制药废水。针对不同水质，采用不同的处理工艺。
2 组合处理工艺
2.1 絮凝沉淀+水解酸化+SBR工艺 我国经常用该工艺处理制药过程中产生的废水。在每个污水处理的工艺流产中，各种生化处理的预处理都是依靠厌氧水解进行的。因为在处理的过程中，厌氧水解不需要曝气，很大程度上削弱了生产过程中的成本问题。与此同时，该工艺提高了污水的可生化性，为接下来的生物处理过程做了很好的铺垫。工厂在制药的过程中，首先要考虑的就是生产成本的问题，该组合处理工艺不仅工艺简单有效，而且很大程度上降低了制造过程中的运行费用。因此很多化工、制药、造纸等高浓度有机废水处理，都会选择使用该套工艺流程。在污水处理的过程中存在着温度影响问题。但是该套工艺只要保证温度范围在10℃以上，就不会对COD的去除造成很大的影响。因此在北方寒冷的环境中，只要保证水解池的水温在规定的范围内，得到的处理结果就不会出现很大的出入。这样看来，该工艺在温度方面具有较大的优势。
2.2 电解法和SBR法相结合 各种产业的不断改进，使得对环境的污染也逐渐严重，传统经典使用的处理制药废水的方法已经完全不能满足人们对环保程度的要求。为了将污水工艺的可实施性达到最大，人们将电解法和SBR法相结合处理制药过程中产生的废水。电解法处理污水的好处就在于我们可以人为的进行控制。电解电压越大，废水中有害物质就去除的越彻底。COD的去除受电解电压的影响较大。经过电解电压后的污水可生化性增强，但是如果电解时间超出了所规定的时间，电解法会起到相反的作用，使得废水的可生化性降低。在处理污水时要注意，电解效果的好坏受PH值的影响。我们要保证PH值在7左右，太高或者太低都不利于电解效果。
2.3 复合式厌氧-好氧反应器 在处理污水过程中，如果遇到有机物和氮等有机物结合在一起时，我们经常采用NO工艺。所谓NO工艺，指的是厌氧-好氧相结合的新型工艺。该工艺是在二级生化处理系统上演变出来的。它不仅可以将污水中难降解的有机物处理干净，而且可以使BOD和COD的去除率同时达到96%以上。在该工艺中，我们使用的生物反应器是将生物膜和污泥床两种结合起来的。它具有两种反应器具有的优点，很大程度上利用了反应器的容积，不会出现浪费容积的情况，使得污水的可生化性得到最大程度的提高。
2.4 气浮-水解-好氧工艺处理制药废水 在制药厂排出的废水中，会存在很多难以降解的生物。在这种情况下，如果我们仍然采用老式的污水处理法，则达不到污水排放的标准。我们在面对具有难降解生物的废水时，经常采用具有物化处理、水解处理、好氧处理三者优点结合于一体的气浮-水解-好氧联合处理工艺。在第一道处理工艺-气浮法中，我们可以将高浓度的废水进行预处理，降低废水中有机物的含量，保证下一个工艺的正常运行。接下来的水解法将废水中的大分子有机物降解成小的有机物，将难降解的物质转化成容易降解的生物。改善了水质的可生化性，为下一阶段进行的好氧处理减少了反应时间。经过水解反应后的废水进入好氧池进行好氧处理。将处理过的制药废水和生活废水结合起来，通过共基质条件将制药废水和生活污水得到有效改善。
3 结语
治理制药废水的方法有很多，通常根据制药废水的性质来选择合适的治理方法，制药废水通常具有浓度高、色度深、可生化性差的特点。我们在处理时常常是通过改变水的可生化性来逐步去除水中的污染物质。
当然，在遇到需要处理的污水时，不能盲目就选择处理污水的工艺，要考虑一下废水是否有可利用或者是循环使用的价值，我们要保证废水最大程度化的使用。
参考文献：
[1]熊贞晟，刘锐，张永明，陈吕军.某制药废水处理工艺运行分析[J].环境工程，2011（02）.
经典化工工艺流程范文4
【关键词】案例教学法 化工 工程教育
【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）05-0014-01
一 案例教学法的由来及其发展
《化工过程分析与开发》是我们面对应用化学专业一年级研究生开设的一门专业课，具有较强的综合性和应用性。近三年，我们在该课程教学中采用案例教学法，受到了学生的好评和喜爱。案例教学法并非新鲜事物，早期即被教育家们自觉或不自觉地广泛使用。约2500年前，中国的孔子和希腊的苏格拉底分别采用启发式和问题式教学法，可以被认为是案例法的雏形。现代的案例教学法以哈佛大学为代表，最初应用于法学，后被推广到医学和管理学等学科领域。20世纪末形成的建构主义学习理论则在很大程度上为案例教学法提供了相应的理论支撑。现代案例教学法的一个主要特征是突出学科特点和学生就业后从事工作的职业特性，以培养具备职业素养、具有解决实际问题能力的人才为导向，把教学与实践紧密地结合起来。近十年来，随着对高等院校培养实用型工程技术人员要求的提出，特别是“卓越工程师”计划的实施，国内高等教育工作者对案例教学法在工科专业教学中的应用进行了大量的理论研究。
二 有效实施案例教学法的方法
主要从一个“实”字出发，针对如何把案例教学法落到实处、收到实效，对这三年中摸索的一些具体做法进行总结。
案例是案例教学法的核心。如何在完成繁重的教学和科研任务的同时，形成丰富、高水平和具有实效性的案例群，对高校教师是一个挑战。我们根据任课教师自身的特点和优势，主要从三个方面寻找案例素材。
第一，来自于教材和传统工业的经典化工过程。这些案例都经过了多年的发展，工艺往往比较成熟，适合用来引导学生入门。此类案例极为丰富，而且都有详尽的描述和解释，可以用来建立基础的案例库。根据化学工程和应用化学专业的学科特点，案例教学法的目的是让学生养成从工程的角度看待和描述问题，而不仅仅是解决问题的习惯，即“授人以渔”。因此，在具体授课过程中，从实际教学需要出发，求精而不求全，避免为了案例而案例。我们从《化工过程分析与设计导论》教材中选取了合成氨和庚烷提纯介绍过程设计的总体思路，选取海水脱盐、流体管内流动分别介绍建模和无量纲分析两种重要的设计手段。针对这几个具体案例，采用课堂讲授为主的形式，把相关的问题搞透搞细。
第二，来自于专业教师的在研项目。我们在每个班次一学期的教学中，安排三位老师分别就自己的科研项目中提炼一个案例，一般包括一个自然科学基金项目和两个横向课题。我们将学生也分为三组。每一个案例首先由教师利用两个课时进行讲解和介绍，然后由一组学生用两周的时间按照要求完成设计任务，并以墙报的形式提交作品，最后再利用两课时进行学生间答辩和讨论以及教师的点评。这些在研课题中抽取的案例具有真实性和前沿性，也是教师最熟悉的领域。教师最有把握掌控该部分内容，能够做到深入浅出，给学生以最到位的引导。
第三，来自于学生学科竞赛。化学工程与工艺专业本科生每年暑假参加省级和国家级的大学生化工设计竞赛，由主办方委托专家命题，近三年分别为CO2的捕捉及综合利用、甲醇制烯烃（MTO）和C4组分综合利用，都是我国化工行业中正在大力发展或推进的综合性项目。本课程授课老师负责指导该系列竞赛并担任初赛和决赛评委。在准备作品和参赛、评分过程中，教师会对可能的产品路线、技术路线、生产工艺以及项目设计中容易出现的问题有一个较为全面和深入的了解。在学期初，我们即安排在竞赛中获奖的学生团队在课堂上进行PPT作品展示，一般包括项目背景介绍、工艺流程、设备设计和选型、厂址选择及厂区布置、经济评价、环境保护以及3D动画厂区展示等内容。然后把该项目布置下去，要求每名参加本课程学习的研究生在学期末完成一个较为完整的作品，并进行PPT展示和答辩，作为成绩考核的主要内容。
参考文献
[1]陈越.建构主义与建构主义学习理论综述[J].惟存教育，2002（6）
[2]谢志江、孙红岩、蒋和生等.案例教学法在工科教学中的应用[J].高等工程教育研究，2003（05）
[3]冯静.基于准案例教学法的工科教学新模式[J].高等教育和学术研究，2006（3）
经典化工工艺流程范文5
摘要:
为解决码头装卸作业过程中的危险因素辨识及其安全控制措施制定问题，以液化气卸船作业为例，对码头装卸作业活动进行分解，划分作业环节，采用道化学公司火灾爆炸指数评价法、格雷厄姆－金妮评价方法头脑风暴法等经典分析方法，辨识危险因素并筛选主要危险因素，找到一套确保危化品码头装卸作业安全的评价方法。
关键词:
危化品运输;港口安全生产;码头装卸作业;危险因素辨识;安全评价
1前言
水上危险品运输主要包括航行、停泊和装卸作业3个重要环节，其中最容易出问题的环节就是船舶码头装卸作业(包括过驳作业)。在接卸作业过程中，介质大多是易挥发、易燃易爆和有毒物质，一旦泄露，极易酿成重大火灾、爆炸或污染事件［1］。本文主要以某油品储运公司的液体散货码头危化品卸船作业为例，提出了岸上危险因素的辨识与评价分析的方法。
2作业现场情况
本码头位于日照市岚山港区中作业区内，主要进行原油、成品油(汽油、柴油和沥青等)、液化气(丙烯、C4、C5等)、液体化工品(二甲苯等)、其他化工品(MTBE等)货种的卸船作业。码头单位主要卸船设备为液体货物装卸臂、软管、管道和阀门。作业流程主要有船舶靠泊、带缆、接静电接地线、登船梯布置、接输油臂(软管)、管线试压、疏通管路开阀、开泵卸船、停泵关阀、吹扫排空、拆输油臂(软管)、收回登船梯、拆静电接地线、解缆、船舶离泊。现场作业人员一般有9人，分属不同岗位。
3危险因素辨识与评价分析的主要步骤
主要步骤有:资料收集和准备、识别单项作业活动、作业环节划分、辨识危险因素、危险因素分级、事故树分析、筛选主要危险因素、制定控制措施。详细流程见图1。
4识别单项作业活动
生产过程为劳动者在生产领域从事生产活动的全过程［2］。风险识别范围包括生产设施风险识别和生产过程所涉及的物质风险识别;生产设施风险识别范围包括主要生产装置、贮运系统、公用工程系统、工程环保设施及辅助生产设施等;物质风险识别范围包括主要原材料及辅助材料、燃料、中间产品、最终产品以及生产过程排放的“三废”污染物等［3］。码头生产作业活动主要以货物卸船作业为中心，所有生产组织、工艺流程的制定都围绕着货物的上岸和离岸环节，因此单项作业活动定义为:在生产作业或特殊作业中，具有相对独立性，为完成某一目的或任务而进行的作业活动，一般会伴有作业票印发或动用主要生产、施工设备设施。根据能量意外释放理论，该码头卸船作业过程中涉及到的能量主要是化学能、机械能、热能、电能、动能等，参考环境评价中风险评价主要以有毒有害、易燃易爆等物质为关注元素，因此在对单项作业活动进行分类时，以货物的化学能为关注重点。对该码头的单项作业活动进行划分，主要有轻质油品类货物卸船作业活动、重质油品类货物卸船作业活动、液化气体类货物卸船作业活动、有毒化工品类货物卸船作业活动。
5单项作业活动分级
道化学公司火灾爆炸指数评价法，又称为道化学公司方法，是美国道化学公司首创的化工生产危险度定量评价方法。它以物质系数为基础，再考虑工艺过程中其他因素，如操作方式、工艺条件、设备状况、物料处理、安全装置情况等的影响来计算每个单元的危险度数值，然后按数值大小划分危险度级别，主要是对化工生产过程中固有危险的度量。本文选用道化学公司火灾、爆炸危险指数评价法对所有单项作业活动进行分级，取危险等级(F＆EI值)在中等及以上(危险等级在Ⅲ级以上)的作业活动作为主要分析对象，具体结果见表1。码头所有卸船作业共用码头平台、管廊、配电室、消防系统等设备设施，工艺设施上相关安全设计存在许多相同之处，因此安全措施补偿系数在计算时采用同一标准进行修正，详见表2。后面选取液化气体类货物卸船作业活动作为主要探讨对象。
6作业环节划分
评价单元可按以下内容划分:法律、法规等方面的符合性;设施、设备、装置及工艺方面的安全性;物料、产品安全性能;公用工程、辅助设施配套性;周遍环境适应性和应急救援有效性;人员管理和安全培训方面充分性等。功能单元为至少应包括一个(套)危险物质的主要装置、设施(贮存容器、管道等)及环保处理设施，或同属一个工厂且边缘距离小于500m的几个(套)生产装置、设施。每一个功能单元要有边界和特定的功能，在泄漏事故中能有与其它单元分割开的地方［3］。该码头单项作业活动中作业环节划分为备泵开阀前准备环节、疏通管路环节、开泵卸船环节、停泵收尾环节。
7辨识危险因素及危险因素分级
事故致因理论是安全管理的基础理论，从人、机、物和环境4个因素来分析事故的发生，只要有2个因素相遇事故就会发生，3个及4个因素相遇便是事故的高发区。生产过程危险和有害因素共分为4大类，分别是人的因素、物的因素、环境因素和管理因素［2］。实际工作中普遍采用头脑风暴法，并结合格雷厄姆－金妮评价方法对识别出的危险因素分为4级，从中选出主要危险因素。数据采用多人打分的方式，最终评价的平均值见表4。
8结语
本文对某危化品码头卸船作业活动进行详细分解，可为企业有针对性地制定作业控制措施提供借鉴。
参考文献：
［1］黄斌．危化品码头装卸作业事故预防与控制［J］．安全，2012，33(7):31－32．
［2］GB/T13861－2009，生产过程危险和有害因素分类与代码［S］．
经典化工工艺流程范文6
关键词：酿酒工艺学；实践教学；教学质量
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）37-0037-02
《酿造酒工艺学》是生物工程专业必修课，在工业发酵专业中占有重要的地位。本课程以探讨酿造酒的生产技术为主要内容，主要对啤酒、葡萄酒酿造进行重点讲授。教学中着重讲述啤酒、葡萄酒的工艺学原理、工艺流程、工艺过程控制和产品质量管理等，同时，对其他酿造酒产品生产的特殊性也将做一些简单介绍。本课程旨在通过学习，使学生能较好的系统了解和掌握各类酿造酒生产中的基本理论、基本原理、特点、生产工艺以及整个生产过程，培养学生成为能够指导生产、正确分析和解决生产中具体问题，并具有初步研究能力的工程技术人员。
一、酿酒工艺学课程的特点
酿酒工艺学是生物工程专业、发酵工程专业的核心理论与实践课程之一。该课程主要讲授啤酒、葡萄酒及黄酒的生产原理、原料处理、生产工艺、生产设备及后处理过程。归纳起来，酿酒工艺学课程具有如下的特点。
1.知识点多。酿酒工艺学涉及啤酒的原料、麦芽制造、糖化工艺、发酵工艺、啤酒包装、啤酒设备、工艺计算、水电汽用量计算、成本核算及啤酒品评等内容，葡萄酒涵盖了葡萄品种分类、酿造工艺、设备选型、品评等内容。总体上看，课程内容相互之间的系统性、连贯性强、涉及面广、理论与实践结合紧密。这样对教学内容的组织显得尤为重要。
2.实践性强。本课程教学的最终目的，是要求学生掌握并学会酿酒工艺的基本原理、工艺设计与实现、生产问题的解决、质量检测分析等内容。学习的目的就是为企业培养合格的工程师，为提高教学效果增加实践教学环节，使学生掌握酿酒工艺学的最有效途径。因而，必须深入探讨、合理安排本课程实践教学的内容与方法，达到理论与实际的结合，又要做到锻炼学生分析和解决问题能力的目的。
3.与相关课程的关系密切。酿酒工艺学与基础课程、其他专业课程如“生物化学”、“微生物学”、“分析化学”、“化工原理”、“生物工程反应设备”、“工厂设计”等课程衔接紧密，熟练掌握相关专业知识是学习本门课程的前提。例如，在生物工程反应设备课程中学到多种传输设备，针对原料的特点、工艺的不同、整体布局的多样性，如何从不同的传输设备中选择合适的输送方式及设备等内容，需要学生灵活地掌握和运用设备课中所学知识。酿酒工艺学涵盖化学、生物、机械、化工等领域的内容，对教师和学生提出了较高的专业理论与实践要求。
二、传统教学模式的弊端
传统模式的教学有以下问题：①教学方法单一。虽然经过近几年的发展，引入了多媒体教学的形式，但没有改变单向交流的课堂教学模式，教师讲、学生听，强调知识的记忆和重复练习；②考试仍然是最终、甚至唯一的教学评价方法。成绩的高低多取决于固定知识点的死记硬背，对于知识的联系与应用很难考察，成绩作为评价学生的标准，不能很好地体现学生对于专业知识的灵活掌握和运用，易出现培养的学生“高分低能”，不受企业的欢迎；③讲课内容更新速度慢，滞后于技术在企业中的普及速度。教师满足于经典的教学内容，有些内容甚至已经淘汰，满足现状，教师提高和改进教学方法的动力不足，学生“拉回”课堂困难较大。
三、酿酒工艺学课程的教学改革
1.教学改革的宗旨。长期以来，由于理论与实践脱节，生物工程专业的就业在各大网站就业排行榜上总在最后几位，严重地影响了学生学习的积极性和主动性。培养具有创新型、创业型的学生，首先就是要激发学生对专业的爱好和兴趣，课堂作为学生学习的第一场所，教师的课堂教学效果及引导力就显得尤为重要。酿酒工艺学教学改革的宗旨是改变传统教学模式，以共享优质资源、培养综合素质高、富有创新能力和社会适应能力强的复合型人才为培养目标，利用优秀的教学资源，使学生能够根据自己的兴趣、时间进行主动自主的学习[1]。将单一授课形式转变为课堂与实践结合、教师教学与指导，学生设计、生产产品，试验过程分析、总结，各实验小组互相评价为一体的综合性训练模式。
2.教学改革的方法。①课堂教学改革。重新制作CAI课件，原有的课件内容以知识点的介绍为主，和学生的互动性差，多以教师讲解的单边交流形式出现。新的课件缩小了展示教学内容，在每个重要知识点后大量增加了案例教学、问题分析等内容，时间安排上知识点的讲解仅占1/3的教学时间，案例教学、问题分析占2/3的时间，学生可以广泛地参与到问题的分析过程，提高学生的积极性和主动性。②重视学生的实践动手能力。首先，课时从32学时增加到42学时，即增加了10学时的课内设计性实验，针对生产过程的问题设计解决方案，讨论并实施。对专业教师进行专业培训，开设了20学时的白酒品评试验，按照严格的白酒品评程序对市售的主要类型白酒进行品评打分。同时，开设啤酒工艺生产实训，2013年申请100万建设经费建设了一条啤酒中试生产线，包含微生物菌种选育、啤酒中试生产、分析检测实验室，学生在课堂教学的课外时间进行为期2月的生产实践。通过这种方式，保持良好的学习动机，合理安排学习时间及进度、根据实际情况制定生产方案[2]，才能使学生更加深入地掌握和理解该课程的内容，培养了学生的创新意识和创新能力，收效甚好，达到了预期的目的。③课程设计环节的改革。课程设计的目的主要是让学生综合运用所学的知识，是加强本课程学习的另一个关键措施。为此将课程设计规范为以下几个步骤：选择设计主题，以前的设计无确定的方向，学生依靠短暂参观实习的印象盲目设计。啤酒中试生产线建立后，依靠啤酒中试生产线，有的放矢，选择糖化设备、发酵设备、包装设备、动力设备、生产工艺流程、整体设计等内容，就生产中遇到的问题进行重新设计并改进，一方面更加具体直观，另一方面也为科研积攒了素材；AutoCAD的绘图，将较好的设计方案存档，可作为教学案例使用；同行评价，充分发挥学生的主观能动性，挖掘学生潜能，增加学习的自由度，使学生有自由的学习和思维空间，培养学生学习专业知识、发现问题和解决问题的能力。学生分组设计后，公开汇报，邀请专业教师与企业的工程师参与答辩、评比，最终经各方面讨论，并给出意见及相应的评价返回设计小组加以改进，得出设计结论。
通过几年酿酒工艺学课程的教学工作，我们完成了从内容到形式课程CAI课件的更新，建立了相应的探究式教学问题题库，开设课程设计性实验，建成了啤酒中生产线并运用到学生的生产实训过程，取得了较好的教学成果，学生对教学评价高、学习兴趣极大增加。以上仅是我们在教学改革道路上取得的一些成果和体会，我们深刻认识到要全面提高教学质量，教师必须深入研究教育思想和教育观念、教学内容和课程体系、教学方法和教学手段等方面的内容，整合、调整课程结构和教学内容，优化培养过程，联系相关专业知识，不断发现并解决问题，懂得运用，使学生真正掌握课程的内容并能应用于实践。
参考文献：
