化工基础 绪论 91905
化工基础
初次接触《化工基础》，大家可能会觉得学习这门课程，对自己没有太大的帮助，在座的各位大家以后大多从事的是教学工作，与化工生产压根儿就挨不着边，所以普遍认为学与不学都无所谓。其实并非如此，从目前的情况来看，基本上所有的高等师范院校化学专业开设的专业基本课程大都是纯理论的，很少联系到生产实际。比如说我们之前开设的无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等学科，讲授的都是纯理论知识。
而一个中学教师，假若仅有理论知识，而不知道其在生产中有何用途以及怎样用来指导实践，解决实际问题，这显然是一大缺陷。比如：我们要想了解工业反应器中进行的化学反应过程，若仅有化学热力学和化学动力学的知识是不够的。因为生产条件下的化学反应过程，不可避免地要受到同时发生的各种物理过程的影响。这其中的物理过程主要指的是动量传递、热量传递、质量传递的过程。通常称这三种传递过程和化学反应过程为“三传一反”。以致于化工生产中化学反应速率表达式中的温度、浓度、时间等这些都不再是简单的物理量了，而是存在浓度分布、温度分布和停留时间分布等，因为在反应器中，不同的反应阶段浓度和温度分布都不一样。这与实验室中我们通过间歇实验装置得到的关系式是有别的，所以学习化工中的“三传一反”知识，对改善我们的专业知识结构，无疑是有益的，这也是学习化工基础的重要性之一。
一、改善专业知识结构的需要
作为化学专业的学生，学习一些“三传”及反应器的基本知识，了解几个典型的化工工艺，对改善自己的知识结构，拓宽知识面，无疑是有益的。
二、科技发展和经济建设的需要
化学工业是国民经济重要的基础工业，是工业经济中最具活力，有待开发且竞争力较强的一个部门，与人们的生活息息相关，为人们的衣食住行提供各种化工产品。
随着科技的不断更新，经济的不断发展，人们对生活水平要求日益增高。化工生产面临不断地挑战，具备一定的工业生产知识是化学专业学生必须具备的。
21世纪的中学教师必须是“全能型”或“完整型”的教师。即21世纪的中学教师既能教学，又会科研，还要懂生产的多面手，否则难以适应科技发展和经济建设的需要。因此，化学专业的学生具备必要的技术经济观点和一定的工业生产知识，就是必须的了。
三、中学教育结构改革的需要
现在一些普通高中增设职业高中，高等师范化学专业将会有更多的毕业生可能会从事中等职业技术教育。为适应这一新的需要，很有必要对化学专业学生和在职中学教师加强化工方面的教育，使他们不仅有坚实的基础理论知识，较宽的知识视野，还要有一定的解决实际问题的能力。
四、对科研起到一定的指导作用
学习本课程，将有助于指导化学科研工作。比如：可改进实验室的装置及组合，改进实验的操作方式、方法和条件，或者对实验的优化提供指导性建议，使科研取得更好的成果。
本课程的性质
化工基础是是高等师范院校化学专业唯一的一门工程技术类课程，这
是一门紧密联系化工生产实际的技术基础课。是一门探讨化工类型生产过程的基本规律，并应用这些规律来分析和解决化工类型生产实际问题的学科。
该课程兼有“科学”与“技术”的特点，它综合运用数学、物理、化学等基础知识，来分析和解决化工类型生产过程中的各种问题，在化学、化工类专业人才培养中，它承担着工程科学与工程技术的双重教育任务，所以它起到理论学科与应用学科的搭桥作用。
第1章绪论
1.1化学工业概况
1.化学工业在国民经济中的地位与作用
什么是化学工业？
化学工业又称化学加工工业，泛指生产过程中化学方法占主要地位的过程工业。因为这些工业都是经过反应过程实现原料向产品的转换的生产部门，也称过程工业。
化学工业是是国民经济重要支柱产业，包括以煤、石油和天然气等资源作为原材料加工的石油化工、煤化工、盐化工、天然气化工、生物化工及精细化工等领域。
化学工业是国民经济的重要部门之一，在各国经济发展中举足轻重。美、德、英、日、法等化学工业发达国家其化工生产总值一般占国民生产总值（GDP）的5-7%，占工业产值的7-10%甚至更高。过去十年，世界化学工业以高于世界经济增长率的20%-30％的速度发展。我国化工产业占GDP的12-15%左右。
2004年以来，我国化学工业在国内经济持续增长、国际化工市场全面复苏的良好环境下，不仅产值规模迅速扩大，经济效益也大幅提升，全年累计实现现价工业总产值12908.9亿元，同比增长33.2%；实现产品销售收入12550.73亿元，同比增长33.92%；实现利润总额802.30亿元，同比增长89.93%，且各类化工产品产量稳步提高，产品结构也得到进一步改善。
在市场需求方面，由于汽车、电子、房地产、轻纺、农业生产等相关行
业的稳定快速发展，化工产品的市场需求持续旺盛，其中增幅较快的有化肥、涂料、硫酸、烧碱、甲醇，分别比2003年增长了13.6%、18.6%、16.7%、14.2%、24.1%。在需求和国际油价猛涨等多种因素的推动下，国内化工产品价格也大幅上涨，在中国石化协会重点监测的148种化工产品中，价格上涨的有131种，占88.5%。
化学工业的发展反映了人类对化工产品日益增加的需求，显示出其在人类社会生活中的作用愈来愈重要。
究其原因，化学工业提供了数以万计的化工产品，包括生产资料和生活资料，涉及工农业生产、国防建设和人民生活各个方面。化学工业为机械工业提供切割用的电石、成型剂、粘合剂、表面处理、化学镀、防锈涂料、合成纤维、合成树脂、橡胶、涂料、石棉、玻璃、建材等。为电子工业超高材料、超导材料；如气体、试剂、半导体、荧光屏及其他溶剂。为国防提供炸药、助推剂、复合材料、陶瓷、核燃料等。在农业方面，化工产品能补充天然物质的不足并替代天然物质，从而节省大面积的耕地。比如：合成纤维代替棉花、合成橡胶代替天然橡胶；如，生产1万t合成纤维相当于20万m2棉田所产棉花，制造1万t合成橡胶相当于16.65万m2橡胶园所产的天然橡胶。农药、化肥、农用地膜、人工降雨等。在农业生产中发挥着重要作用。
化学工业产品还渗透到人类的衣、食、住、行、医疗及文体用品等。
从化纤服装到塑料制品；从性能各异的食品添加剂、果蔬保鲜剂到用途广泛的卫生用品及医用高分子材料；从室内装饰材料到新型轻质的建筑材料；从家用商品到海、陆、空各种交通工具使用的轮胎、板材、管类等橡胶制品，都是由化工提供的原料制成。随着人口增长、寿命延长、生活水
平提高，人类将在环保、医疗、保健、文体等方面具有更高的要求，为化学工业开辟了广阔的用武之地。
2.化学工业行业范畴与产品分类
化学工业门类复杂，是一个包含多个行业的工业部门。分类方法也各不相同。
a.按4类分：原料工业（煤、石油、天然气等）
基本无机化工（酸、碱、盐）
基本有机化工（合成材料、加工业）
合成工业（制药、精细化工）
b．按8类分：
石油炼制和裂解工业、煤焦化及煤焦油工业、基本有机合成工业、合成高分子工业、氯碱工业、制酸工业、肥料工业以及精细化学工业。c．按产品分类（25类）：
第1类：氨、电石、硫酸、化学肥料；
第2类：碱工业产品；第3类：无机化工产品；
第4类：高压气体；第5类：火药；
第6类：芳香族及焦油产品；第7类：有机化工产品；
第8类：石油化工和石油炼制产品；第9类：塑料；
第10类：增塑剂及稳定剂；第11类：合成橡胶；
第12类：橡胶助剂及炭黑；第13类：人造纤维及合成纤维；
第14类：医药和染料中间体；第15类：合成染料；
第16类：颜料（无机和有机）；第17类：油脂及油剂；
第18类：涂料及粘合剂；第19类：香料及食品添加剂；
第20类：生活化学产品；第21类：催化剂；
第22类：照相药品和拔染剂；第23类：农药；
第24类：天然药品及天然产物；
第25类：各种不同用途的药剂。
d．按技术密集程度和附加值大小等分类：
①通用化学品：以煤、石油、天然气、农副产品等天然资源为原料经简单初步加工而得到大吨位的产品，其附加价值较低，但应用范围较广。如基本有机化工原料乙烯、乙醇及苯等。
②精细化工品：以通用化学品为原料，深加工，得到高附加值，小批量，大利润，高纯度的产品。如：农药、化妆品、颜料等。
3．化学工业的原料及选择原则
化工产品种类繁多，但制取这些产品的化工原料数量确实有限，根据物质来源分，有无机原料和有机原料两大类。前者主要有空气、水和化学矿物；后者主要是煤、石油、天然气和生物质。
(1)无机化工原料
空气经液化和精馏为化工生产提供氧气和氮气。氧气与诸多化工原料反应生成含氧产品；氮气既可作为原料，也可用于洗涤、分离气体混合物。水主要用做原料、溶剂、冷却剂、蒸汽(热源或动力)。重要的化学矿物有制硫酸的黄铁矿和硫，制磷酸盐的磷灰石等。
(2)有机化工原料
a．煤煤焦油、焦碳、苯、焦炉气（CH4）、硫等。（从19世纪中叶以来，煤就成为化学工业的重要原料之一）
b．天然气甲烷、乙烷、丙烷、丁烷。
c．石油油品、炼厂气、裂解、重整。（以石油、天然气为原料生产某产品比从煤出发获得该产品，投资少，能耗小具有很大的优越性和合理性，随着石油工业发展，石油、天然气已在很大程度上替代了煤）
d．农林作物油料、药用、纤维作物、橡胶、染料等。（它们的特点是可再生，是一种更新快、取之不尽的天然原料，又称生物质。再生性原料对原料和能量的供应都有着巨大的潜力）
(3)原料选择原则
同一化工产品可采用不同的原料路线进行生产。在选择原料路线和技术路线时，应全面权衡技术、经济、社会和环保等方面的利弊。要考虑原料的来源、种类，路线是否可行，技术上是否合理，分析原料的经济性、从综合利用原料资源的角度考察原料的合理性。
4．化学工业的特点
(1)化学工业是独特的、不可取代的工业部门
化学工业以化学加工为主要特征，是创造新物质的工业。只有化学工业才能从少数几种天然资源合成出数以万计的化工产品，不但补充了天然原料的不足，还制造了自然界没有的物质。
(2)化工产品品种繁多，工艺复杂
刚才我们按化工产品进行分类时，可分为25类之多，化工产品更是不计其数，品种的繁多导致化工生产工艺也是各不相同。加上化工产品可由同一原料生产多种产品，用不同种原料生产同一产品，所以要合理利用资源和选择原料路线。
(3)化学工业是装置型工业，具有规模经济性
化工生产的主要设备大多是塔、罐、槽、器及管道，一般装置的投资费
用与其生产能力的2/3次方呈正比。即装置规模越大，单位生产能力的投资越省，成本越低，这就是化工装置的规模性。
生产能力的扩大也会导致生产过度集中，原料供应和市场销售的半径势必延伸，原料和成品运输成本自然增加。
(4)化学工业是资金密集，技术密集的工业部门
化学工业的工艺复杂性和装置大型化决定了它的这一特征。化工产业技术密集表现在生产工艺流程长，从原料到产品，涉及化学、机械、电子等诸多学科，具有高的知识密集度和很强的技术综合性。
以机械工业的技术密集指数为100，化学工业则达到2480。以医药和农药新品种开发为例，开发成功率为万分之一，完成一个新品种研制，在美国需10年左右时间，耗资6000万美元。而在国内，投资一个年产30万吨合成氨、45吨尿素的化肥厂，投资达到40—50亿元。
(5)化学工业是能源消耗的大户
化学工业不仅以煤、石油、天然气等能源作为生产的原料，也作为生产的动力和燃料。现代化工生产中能源消费总量中约40%作为生产原料，60%作为动力和燃料，而原料消耗的费用占到成本的60%—70%。
化学工业蕴含着节约原料和能源的潜力，通过技术改造与革新可降低能耗，这是化学工业多年的努力方向。
(6)化学工业是易污染、重污染的工业部门
化工产品许多是易燃、易爆、有毒的化学物质，在生产、运输、储存中，如果发生泄漏，就会严重危害人的健康，污染环境。如二噁英的污染。虽然化学工业是重污染行业，但要治理污染，解决废弃物的处理和资源化利用等问题却往往离不开化工转化过程和操作。
5．化学工业的发展与现状
(1)化学工业发展的历史
化学工业历史悠久，化学加工在形成工业之前的历史，可以从18世纪中叶追溯到远古时期，从那时起人类就能运用化学加工方法制作一些生活必需品，如制陶、酿造、染色、冶炼、制漆、造纸以及制造医药、火药和肥皂。
自18世纪中期工业革命兴起，机器的出现使棉纺织业实现机械化，硫酸的铅室法出现，路布兰制碱法出现。19世纪中叶，出现了氨碱法制碱的索尔维法。随后，电解法制碱技术问世，为造纸、染料、炸药等行业提供了比纯碱更强的苛性碱。
19世纪，钢铁工业的发展促进了炼焦工业，从炼焦副产品煤焦油中提取多种有机芳香族化合物，并以其为原料制染料、医药、香料、炸药等产品，形成了以煤焦油为基础的有机合成工业。
20世纪初，美国标准石油公司采用裂化方法将重质油加热转化为相当汽油馏分的轻质油。促进了石油化工的发展。
20世纪中叶，有机化工产品80%-90%是以石油或天然气为原料生产的，三大合成材料的原料几乎全部来自石油化工。由于化工原料的变化，引发了化学工业产业结构的变革，带动精细化工的发展。
自20世纪40年代以来，化工已经成为世界各国工业发展的重点。80年代以来，随社会的发展、生产工艺技术的改进，提高人民生活水平，化工产品出现多样化、功能化、精细化的特点。成为化学工业的起点，化学工业由发展基础化工转向重点发展精细化学工业，使化学工业发展达到了一个新的历史时期。
(2)我国的化学工业
公元前后，中国和欧洲进入炼丹术、炼金术时期。中国由于炼制长生不老药，而对医药进行研究。于秦汉时期完成的最早的药物专著《神农本草经》，载录了动、植、矿物药品365种。16世纪,李时珍的《本草纲目》总结了以前药物之大成，具有很高的学术水平。此外,7－9世纪已有关于黑火药三种成分混炼法的记载,并且在宋初时火药已作为军用。
旧中国的化学工业基础十分薄弱，仅有沿海、沿江的几个小化工企业。新中国成立后，先后吉化、太化和兰化三大化工基地；相继又建成了北京燕山、山东齐鲁、上海金山、南京扬子等一大批石油化工联合企业。
中国近代化学工业的初创时期
（19世纪末-1949年前）
◆1876年，清天津机械局建成我国第一家铅室法硫酸厂，日产
硫酸约2吨
◆1924年，天津塘沽成立永利碱厂
◆1934年，南京永利宁厂
◆这一阶段的代表人物有范旭东、吴蕴初、侯德榜
◆至1949年，我国化学工业总产值为1.77亿元，占当时全国
工业总产值的1.6%。
侯德榜：
中国著名化工专家，中国化学工业的先驱者之一。1890年8月生于福建闽侯。1974年8月卒于北京。早年入清华留美预备学堂高等科学习，毕业后进美国麻省理工学院学习化工。1921年获美国哥伦比亚大学哲学博士学位。同年任塘沽永利制碱公司技师长。侯德榜于1922年回国，经长期潜
心钻研，永利碱厂终于冲破封锁，1926年6月生产出洁白的纯碱,产品在美国费城万国博览会上获金质奖章，被誉为中国近代工业进步的象征。1941年，联合生产纯碱与氯化铵的新工艺初步获得成功。同年3月15日新工艺命名为“侯氏碱法”。1949年以后，侯德磅历任中央财政经济委员会委员，重工业部化工技术最高顾问，化学工业部副部长等职。
范旭东：
中国化工实业家。1883年10月24日生于湖南长沙东乡。1908年考入日本京都帝国大学应用化学科。1912年归国。1920年在塘沽兴建永利碱厂，1926年8月,以红三角牌纯碱获得美国费城万国博览会金质奖章。1934年改组永利制碱公司为永利化学工业公司，在江苏省六合县创办硫酸铵厂，即永利化学工业公司宁厂。1937年该厂建成，生产合成氨、硫酸、硫酸铵及硝酸，为当时具有世界水平的大型化工厂。。1937年7月,日本进一步入侵中国，沽、宁两厂先后沦陷。1945年8月抗战胜利后,从日本拆回全套硝酸设备，恢复了沽、宁两厂生产。曾于1924年当选为中华化学工业会副会长，1945年当选为中国化学学会理事长。1945年10月4日因患黄胆病在重庆沙坪坝逝世。毛泽东同志在挽幛中誉为“工业先导，功在中华”。吴蕴初：
中国化工实业家。1891年9月29日生于上海市嘉定县。1953年10月15日卒于上海。1911年毕业于上海兵工学堂化学专业。1921年试制调味剂──味精成功后，于1923年与张崇新合资创办天厨味精厂，生产的味精畅销国内以及东南亚各国，与日本产的“味の素”（味之素）竞争并远销至美国，1926-1927年先后向美、英、法等国申请专利。担任中华化学工业会理事长，为支持该会活动捐赠会所。1939年举办清寒学生奖学金，支持
和帮助浙江大学、上海交通大学、清华大学等校培养化工人才。创办蕴初公益基金，后将此基金全部赠给上海市图书馆。1949年后，任华东军政委员会委员，上海市人民政府委员等职。
建国以来我国化学工业的概况
1953-1957年，“一五”重点建设
1958-1962年，“大跃进”化肥普遍建设
1964-1972年，三线建设
1973-1980年，石化企业为主
1981-1990年，以大型石化企业为依托，发展外向型精细化工、医药化工、橡塑加工等。
1991-1995年，主要提高重要化工产品的生产能力和技术装备水平。1996-2000年，继续建成大中型项目，重点在石油化工、精细化工、日用化工和化工高技术产业上。
我国化学工业的现状
我国化工生产的布局：
沿海沿江→西移→东回→机构改革→南北分制→走向世界
我国化学工业的技术水平：
我国化工企业的技术水平与国外企业相比有较大的差距。主要特点是技术落后、设备陈旧、技术经济指标差、原料能耗大、成本高。
(3)世界化学工业
自从1746年英国出现世界第一座硫酸厂，现代世界化学工业经过250多年的发展，已经形成一个技术成熟、规模宏大和品种繁多的生产部门。从世界化学工业布局来看，世界化工产业主要集中在北美、日本、西欧
和俄罗斯与西欧四个地区。
美国是当今世界上最发达的国家,也是世界上最大的化学品生产国，1997年化工总产值3917亿美元，居世界第一位.
日本化学工业在二战期间已略具规模，20世纪50年代后期，日本政府制定了一系列扶持政策，大力发展石油工业，使日本化学工业总产值很快超过其他国家。
德国在19世纪的世界化学工业中曾处于领先地位。当时德国化工技术上去的一系列突破，如合成解热阿司匹林、空气固氮等都对世界化学工业产生巨大影响。
英国是现代化学工业的发源地，在世界化工生产中占很重要的地位。但由于现在，由于诸多原因，英国化工地位逐渐下降：原材料的供应价格处于不利地位；工业投资和科研开发经费不足，老厂改造与新产品研制落后；中东和其他石油资源丰富国家新建石油化工厂投产后竞争激烈。
总的来讲，近50年来美、日、德、英等主要工业国家，随着经济增长速度减缓，化学工业出现了发展速度下滑的趋势，与此相反，亚洲国家化学工业的发展速度呈现强劲势头。
表1一4列举了1997年我国与世界几个化学工业发达国家的劳动生产率比较情况.
1.2化工生产过程概述
1．化工生产过程分析
在20世纪前的几百年时间里，出现了不少化学工业，如制糖工业、制碱工业、造纸工业等。介绍每一种工业从原料到成品的生产过程时，都认为它们是孤立的。将它们作为一种特殊的知识讲解，这是最早的化学工程
学。
20世纪初，人们逐渐发现，化工产品虽然有成千上万，生产流程虽然各式各样，但它们也有共同之处。例如，无论是制糖业还是制碱业，从溶液蒸发得到固体糖和固体碱的原理是相同的，都需要蒸发掉多余的水分。于是，蒸发成为最早提出的单元操作之一。
到20世纪50年代，人们又发现，各单元操作之间还存在着共性。例如，传热和蒸发都是热量传递的形式，蒸馏、吸附、吸收、萃取都是质量传递的形式。于是，把单元操作归纳为动量传递、热量传递和质量传递。
20世纪50年代中期，化学工程中出现了“化学反应工程学”这一新的分支。对化学反应器的研究，不仅要运用化学动力学和热力学原理，而且要运用动量、热量和质量传递原理。于是“传递过程” 与“反应工程” 成为当今化学工程学的两大支柱。简称“三传一反” 阶段。
以硫酸生产和合成氨为例，硫酸生产在我国大多数是以固体硫铁矿为原料，矿石经破碎、筛分和焙烧制成SO2炉气，再经除尘、精制、转化及吸收等过程，最后制成硫酸。
硫酸生产：矿石粉碎→焙烧制SO2 →除尘→精制→转化→吸收→H2SO4。合成氨生产以煤（石油或天然气）为原料，经过制气、精制、合成、分离等过程而得到液态的氨或固态产品尿素。
合成氨：以煤（石油或天然气）→造气→精制→合成→分离→氨
在制备硫酸和合成氨中，都有化学反应过程和物理处理过程，在进行化学反应之前，需要对原料进行各种预处理，以便为反应过程创造最适宜的工艺条件。反应后，对产物或中间产物由需要进行必要的后处理如：浓缩、结晶等，以便获得合格的最终产物或中间产物。
简单说来，它们的生产工艺流程虽然有差别，但是也有共同之处，也就是原料在化学反应前都需要经过物理加工使它适合于化学反应的要求，然后进行反应，得到的产品也要经过物理加工、提纯为纯净产品。任何化工生产过程可以概括为如下的典型过程。
原料→前处理→化学处理（核心）→后处理→产品（或中间产品）化工生产过程可视为物理过程和化学过程组成。由于被加工物料的相态不同、过程原理和采用方法的差异，将物理过程可进一步细分为一系列遵循不同物理定律，具有某种功用的基本操作过程，称之为单元操作，如流体流动与输送、沉降与过滤、固体流态化、传热、蒸发、蒸馏、吸收、吸附、萃取、干燥、结晶、膜分离等。
见表1一5所示
每一种单元操作都概括了化工生产中一类有共性的操作，从本质上归纳为动量传递、热量传递和质量传递三种传递过程。
单元操作有几十种之多，而且，随着生产发展对前后处理过程所提出的一些特殊要求和科技的进步，又不断地开发出一些新的单元操作。化学反应类似于单元操作，按其反应的特点，寻求共性，提炼出诸多单元操作。
三种传递过程和反应工程，即“三传一反”构成化学工程学科研究的一条主线。
2．化工生产过程的工业特征
化工生产是由若干个化工单元操作和化学反应系统构成的一个工艺流程。一定原料经过特定的化工生产过程加工便可获得一定的产品，从原料到产品与化学实验从反应物到产物，就化学反应是一致的。然而在化工生产过程中有明显的工业特征。
(1)化工过程是大规模的工业生产，物料处理量大，与实验研究相差悬殊。
(2)化工生产多为连续化生产过程。
(3)化工生产处理的物料从原料的纯度到产品的收率都与化学实验研究不尽相同。
(4)化工生产需要设置专用供水、供电、动力、贮存、运输等设施。
(5)化工生产涉及经济问题。如原料供应、设备投资、能耗、销售、投入、工时及生产管理等。经济效益是评价化工生产过程是否能实施的重要指标。3．化工生产过程的检测与控制
在任何化工生产过程中，为了安全、稳定地生产。需要检测和控制的指标有温度、压力、流量、液面、组成等几类。
生产过程中的工艺参数的检测，通过仪表的测量、显示和记录来完成；而实现控制的要求，可以采用人工控制和自动控制两种手段。
4．化工生产过程的研究与开发
任何一个新的化工生产过程，都是从最初的创意或设想开始，经过实验室研究、中间试验、工业化试验、放大设计、技术经济评价等诸多环节，最后建成工业生产装置，实现规模生产。
在放大设计过程中, 大小装置之间会产生工艺结果的差别，归结于“放大效应”，寻求其产生原因和改善的方法是过程开发一项中心任务。
在开发一个化工产品的生产过程中，进行实验室研究时，我们要评选原材料路线和工艺方案，确定操作的适宜条件，其次要求获得开发所需要的热力学和动力学数据，尤其是有关反应速率的资料，并且测定一些必要的物性数据。
进行完实验室研究后，要对开发的项目进行可行性研究，并作出评价，
判断是否易于开发，其内容包括技术上的可行性，经济效益的可行性及环境保护的可行性。进行完可行性研究后，要进行中间工厂实验，所谓中间工厂实验是指实验室研究的基础上采用小于工业规模的半工业化模拟实验装置，寻求放大数据。但是，这些数据还不能代表工厂数据，它们的尺寸规格都偏小，只有中试结果比较好，通过后，我们才开始选设备，开工、建厂、投入生产。
中试是化工过程开发中一个重要的实验步骤，它能反映实验室研究中不易观察到的问题，尤其是各种工程因素的作用表现得比较充分，可以获得对此化工过程的深刻认识，但是中试实验耗资巨大，实验周期较大，对于测控系统的要求较高，所以必须在可行性论证之后才能确定。
根据中试研究结果及有关资料，我们要设计生产装置说明、设备名称、规格、三废处理、排放点及投资概算等，这些都要求工程技术人员承担。最后，依据工程设计的图纸、文件、选购设备、安装调试，开车、试生产。只有经过调试试生产，才能证明建立的生产装置可以正常运转并能达到设计的工艺要求。这样，我们才能大批量的投入生产。
本书第7章会就此内容作详细的介绍。
5．化工生产过程的技术经济分析
化工过程的开发、设计、生产等环节都涉及诸多的技术问题，如流速的取值，管径的选取等，过程的性质不同，涉及的过程参数或技术指标各异，但过程的先进性、适用性和可靠性是评价和选择其参数和指标的技术依据。技术经济分析是对化工过程可选择的不同技术方案的经济效果进行计算、分析、对比、论证和评价。
化工生产过程的工艺技术经济指标主要有：
①物料和能量的综合利用。
②产品的产率及质量。
③生产强度。
④生产的投资费用。
6．化工生产过程的资源和能源综合利用
化学工业是资源和能源的消耗大户，因而有效地、合理地利用原料和能量，对降低企业成本、提高经济效益意义重大。另一方面，我国哪怕福源辽阔，但人口众多，人均资源和能源都较为贫乏。
化工生产中，物料循环和热量回流，并达到多种产品联合生产，是节能降耗的主要途径。
生产规模的大型化是化工生产过程资源和能源综合利用的保障。生产规模扩大使单位产品的原材料和能源消耗大大降低；劳动效率高，产品的总成本低，因而在市场和资源条件具备的情况下，生产规模大型化是化学工业的发展趋势。
7．化工生产过程的优化
按具体的生产任务，确定合理的工艺路线(原料、方法)，选择合适的反应器，配置相适宜的单元操作及设备，适当组合构成一个化工生产过程的整体，成为化工过程系统，简称化工系统。化工系统的诸多不确定性，决定了化工生产过程的复杂性。
化工生产过程自身的特点和复杂性，使其存在大量的过程最优化问题，涉及过程研究中的开发和设计及过程运行中的操作、管理和控制等各个方面。
化工系统优化包含三个层次：
(1)化工工艺路线的最优化。即系统总体方案的
最优化设计和选择。
(2)流程结构的最优化。即流程最优化设计和选择。
(3)流程工艺参数和操作参数的最优化。
化工生产过程优化任务分为三个阶段：
(1) 为完成某类产品的生产任务，将分散的单元遵循一定的法则，组织成对给定的性能指标来说是最优的过程系统，这个阶段称为最优综合。（2）在给定过程结构的条件下，确定各单元及整个系统的最优参数的优化计算，叫最优设计。
(3）在结构参数和设计参数都已固定的条件下，为避免干扰,使生产过程能在外界条件变化及各干扰因素出现的情况下，保证过程系统的经济性，对操作参数和控制参数进行优化，称为最优操作或最优控制。
过程优化涉及技术和经济两方面
技术优化是使各项指标达到最优，经济优化是以最小费用获得最大利润,达到高的经济效益为目标。
技术优化往往是经济优化的基础，通常新技术、新工艺会导致物质和能量利用率最大化，致使费用降低和利润增加。但技术上最优化并不一定意味着经济上最优化，此时常常以经济效益为主。所以，化工过程的优化是研究在一定条件下如何用最小代价，获得过程最佳的效益。
8．化工生产过程的流程图
为描述化工生产过程，工程上通常用形象的图形、符号和代号表示设备，用箭头表示物料流动方向，将化工过程从原料到最终产品经过的所有设备和相互关系以及物料流动顺序，以图示的方式表达出来，这种表示整
完整word版,化工基础知识题库
化工基础知识 1、离心泵的工作原理是什么？ 答：离心泵启动前泵内要先灌满所输送的液体。启动后，叶轮旋转，产生离心力，将液体从叶轮中心抛向叶轮外周，压力升高，并以很高的速度流入泵壳，在壳内使大部分动能转换为压力能，然后从排出口排出。叶轮内的液体被抛出后，叶轮中心处形成低压，在压差的作用下，液体被吸入泵内。这样只要叶轮不停地转动，离心泵便不断的吸入和排出液体。 2、何为“汽蚀”、“气缚”，并说明其危害。 答：汽蚀：当离心泵叶轮进口处的压力降至输送液体的饱和蒸汽压时，将发生沸腾，所生成的蒸汽泡随液体从入口向外周流动中，又因压力迅速加大而急剧冷凝，使液体以很大的速度从周围冲向汽泡中心，产生频率很高、瞬时压力很大的冲击，这种现象称为汽蚀。 汽蚀时，由于对叶轮及泵壳极大的冲击力加上液体中的溶解氧对金属的化学腐蚀的共同作用，在一定时间后，可使其表面出现斑痕及裂缝，甚至呈海绵状逐步脱落。发生汽蚀时，泵体由于受到冲击而发生震动，并发出噪音，同时使泵的流量、扬程下降。 气缚：由于泵内存气，启动离心泵而不能输送液体的现象，称为“气缚”。气缚时，泵打量降低甚至不打量，泵的噪音较大。 3、试说明大气压、表压、绝压、真空度的关系。 答：表压为实际压力比大气压高出的值。 表压 = 绝压 - 大气压 真空度表示实际压力比大气压低多少。 真空度 = 大气压 - 绝压 4、磁力泵工作原理？ 答：磁力泵由泵、磁力传动器、电动机三部分组成。关键部件磁力传动器由外磁转子、内磁转子及不导磁的隔离套组成。当电动机带动外磁转子旋转时，磁场能穿透空气隙和非磁性物质，带动与叶轮相连的内磁转子作同步旋转，实现动力的无接触传递，将动密封转化为静密封。
《化工工艺概论》复习题
一、名词解释 1、工艺流程图：工艺流程图是一种示意性的图样、符号、代号表示出化工设备、管道、附件和仪表自控等，以表达一个化工生产过程中，物料及能量的变化始末。工艺流程图设计最先开始，也是最后才能完成。图的绘制一般分为三个阶段进行：先绘制工艺流程草图，再绘制物料流程图，后绘制带控制点的工艺流程图。 2、清洁生产：清洁生产是一种综合预防的环境保护策略，并持续地应用于生产过程、产品和产品服务的过程中，以期减少对人类和环境的影响和伤害。对于生产过程来说，清洁生产的目的就是在生产过程中节约原材料、水资源和能源，消除毒害材料的使用，减少毒害物质排放和废弃物的产生；对于产品来说，清洁生产的目标在于减少产品在整个生命周期过程中，对生态环境和人类健康与安全的影响，对于产品服务而言，清洁生产是指在产品设计和服务中综合考虑环境因素，实现绿色设计，从可持续发展的角度讲，清洁生产是既可满足人们的需要，又可合理使用自然资源和能源，并保护环境的实用生产方法和有效措施。 3、液液萃取：它是分离液体混合物的一种方法。通常被萃取的物质称溶质，其余部分为原溶剂，加入的第三组分称为溶剂或萃取剂。萃取剂应对混合物中的溶质有尽可能大的溶解度而与原溶剂互不相容或部分相容。溶有溶质的称为萃取相，它的溶质去除后得到的液体称为萃取液；以原溶剂为主的称为萃余相，去除溶剂后的萃余相为萃余液。它就是利用液体混合物各组分在溶剂中溶解度的差异而实现分离
的方法。 4、精馏：精馏操作应用于回流手段，通过多次汽化和部分冷凝，可使各组分得到高纯度分离。它可分为连续精馏和间接精馏。 5、多效蒸发：她是指利用二次蒸汽的蒸发操作。它主要是为了节省加热蒸汽，将几个蒸发器串联起来，利用二次蒸汽作为下一效的加热蒸汽，这样即可节约大量加热蒸汽。按多效蒸发时溶液加入状况的不同可将多效蒸发分为并流法，逆流法、错流法，平流法。 6、吸收：吸收是利用适当的溶液处理气体混合物，利用不同的气体组分在溶剂中溶解度的差异使其中某一组分从气体混合物中分离出来的操作。可以被液体溶解而形成溶液的气体组分称为吸收质，做溶剂的液体叫做吸收剂，不被吸收的气体组分叫做惰性气体。 7、吸附：气体和液体能够为多孔性固体所吸附并在多孔性固体表浓集的现象称为吸附现象。气体或液体混合物与多孔性固体接触，使其中一种或数种物质被吸引附着在固体表面上，从而与其它组分分离的操作称为吸附操作。吸附现象和吸附操作均称为吸附。 8、膜分离：膜分离是利用膜对混合物组分的选择性透过的性能使混合物分离的过程。 9、色谱分离：色谱法是一种物理的分离方法，它利用混合物中各组分在不同两相间分配系数的差异，当两相做相对运动时，分配系数大的组分不容易被流体相流体带走，因而它在固定相中滞留时间长，而分配系数小的组分则滞留时间短。因此，经过一段时间后各组分在色谱柱中得以分离。利用色谱法进行分析的方法叫色谱分析法。
化工基础题库修订版
化工基础题库 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
化工基础试题 初级一 1、在国际单位制中，重量的单位是（），1公斤力=（）牛顿。 答:牛顿 2、汽化有两种方式，即()和()。 答:蒸发沸腾 3、热传递是由于物体之间（）的不同而引起的，其基本的方式有()，()，()。 答:温度热传导热对流热辐射 4.依靠流体流动作相对位移而进行的传热叫（）,它有（），（）两种形式。 答:对流传热自然对流强制对流 5.在液体表面进行的汽化现象叫（），在液体内部和表面同时进行的汽化现象叫（）。答:蒸发沸腾 6.大气压、绝对压力与表压三者之间的关系为（）。
答:绝对压力=大气压+表压 7.压缩比是压缩机（）和（）之比。 答:出口气体绝对压力入口气体绝对压力 8.按照泵的吸入方式可将离心泵分为（）和（）两类。 答:单吸泵双吸泵 9.当被测容器内压力大于外界大气压，所用测压仪表称为（），当被测容器内压力小于外界大气压，所用测压仪表称为（）。答:压力表真空表 10.离心泵叶轮的作用是将（）传给液体使流体的（）和（）均有所提高。 答:原动机的机械能静压能动能 11.离心泵叶轮按结构不同一般可分为（），（），（）三种类型。 答:闭式半开式开式 灭火器适用于（）。 答:可燃性气体、液体、电气火灾 39.测量仪表测量目的是________。
答:为了获得被测量的真实值 40、气动仪表所用的能源是_______，标准信号是_________。 答:压缩空气，20-100KPa 45.在自动调节系统中，调节器的积分时间越大，表示其积分作用_________。答:越弱 46.在生产中，要求自动调节系统的过渡过程必须是一个_________振荡过程。答:衰减 的含义是___________。 答：分散型控制系统 操作画面中，MAN表示________，AUTO表示_________。 答:手动，自动 选择题 1.氧气呼吸器在使用前，应检查氧气压力大于（）atm。
化工工艺概论教学大纲0815
《化工工艺概论》教学大纲 课程类别：专业核心课 总学时：72学时 开课学期与学时分配：第三学期每周6学时 适用专业及层次：化学工程与工艺专科 先修课程：物理化学，化工原理 一、课程性质与任务 本课程是应用化工专业专科生的必修课和骨干专业课。本课程从化工生产的工艺角度出 发，运用化工过程的基础原理，阐明化工工艺的基本概念和基本理论，介绍典型的化工生产 过程的工业应用，典型流程与关键设备，工艺条件与节能降耗分析。通过本课程学习，培养 学生应用已学过的基础理论解决实际工程问题的能力，使学生了解当今化学工业概貌及其发 展方向；掌握化工过程的基本原理，典型工艺过程的方法，原理，流程及工艺条件；了解化工生产中的设备材质，安全生产，三废治理等问题。以便学生在以后的生产与开发研究工作中开拓思路，触类旁通，灵活应用，并初步具备开发新技术，新工艺，新产品和新设备的能力，以降低生产过程中的物料消耗和能量消耗，提高经济效益，更好地满足社会需要。 二、课程的基本要求 理解化工生产过程的基本概念和基本知识、化工生产原料及产品网络知识；掌握化工生产过程工艺条件的选择和工艺流程的配置与评价；并掌握典型化工生产过程的原理与工艺。了解化工过程中的安全与三废处理问题和技术经济方面的知识。 三、教学时数分配
四、教学内容 第一章绪论 教学目标：了解化学工业的分类、发展史；理解化学工业在国民经济中的地位与作用掌握现代化学工业的特点、课程的主要内容和体系。 教学重点：化学工业及其地位、分类；现代化学工业的生产特点；化学工业发展史。 教学难点：介绍化学工业发展史以及化学工业在国民经济中的地位和作用，使学生认识 到化工工艺在化工生产、科研中的主导地位，激发其学习热情。 第一节化学工业在国民经济中的地位与作用 第二节化学工业的发展概况 一、化学工业的发展简史 二、化学工业的分类 三、现代化学工业的特点 第三节本课程的性质、任务、主要内容和学习方法 第二章化学工业的资源路线和主要产品 教学目标：了解化工资源概况，再生资源的开发利用方法和途径；理解化学工业生产的 多方案性、资源的综合利用方法和途径；掌握化工原料、化工产品、干馏、催化重整、加氢裂化、热裂解等基本概念和主要化工资源的产品网络。 教学重点：化学工业主要产品网络；矿产资源的化工利用；化工生产的多方案性。 教学难点：化工资源的综合利用原则和方法 第一节化工资源概况 一、世界资源结构及利用现状 二、我国的资源状况 第二节化学工业主要产品网络 一、煤化工产品 二、石油化工产品 三、天然气化工产品 四、农林副产品的化工利用 第三节资源的综合利用 第四节化工生产的多方案性 原料的选择
化工安全基础知识试题
安全知识 一、填空题 1、根据危险化学品主要危险性、危害特性将常用危化品分为8 类，即：（爆炸品）（压缩气体和液化气体）（易燃液体）（易燃固体）（氧化剂和过氧化物）（有毒品）（放射物品）（腐蚀品） 2、爆炸品的爆炸特性有（化学反应速度极快）（反应过程中放出大量的热）（反应中能产生大量的气体产物） 3、根据易燃液体闪点的高低，可分为（低闪点液体）、（中闪点液体）、（高闪点液体）三类。 4、根据危险化学品的不同性质，在存储方式也有所不同，可分为（隔离储存）、（隔开储存）、（分离储存）3 种。 5、燃烧类型可分为（闪燃）、（着火）、（自燃）3类 6、水蒸气的灭火原理主要是（降低燃烧区域内的氧含量）。当空气中水蒸气含量达到（35%）以上时，燃烧就会熄灭。 7、安全电压的等级为（6V ）、（12V ）、（24V ）、（36V ）、（42V ）五个级别。 8、窒息性气体一般分为（单纯窒息性气体）、（血液窒息性气体）、（细胞窒息性气体）三大类。 9、劳动防护用品是保护劳动者在劳动过程中的（安全）与（健康）的一种防御性装备。劳动防 护用品按其性质可分为（特种）防护用品和（一般）劳动防护用品。 10、物质燃烧必须同时具备的3 个条件是：（可燃物质）；（助燃物质）；（着火源）。 11、工程技术措施是控制化学品危害最直接最有效的方法，其主要有以下方法治理粉尘：替代、变更工艺、隔离、（通风）。 12、干粉火火器主要用于扑救石油及其产品、（可燃气体）、（电器设备）的初起火灾。 13、装卸易燃易爆化学物品时, 作业人员不能穿（带铁钉）的鞋进入作业现场。 14、一般来说, 可燃气体的爆炸下限数值越低,爆炸极限范围越大, 那么它的燃爆危险性越（大）。 15、可燃液体表面上的蒸气与空气混合后, 遇到明火而引起瞬间燃烧, 并一闪即灭的现象称（闪燃）。 16、爆炸的类型一般有两种, 即物理性爆炸和（化学性）爆炸。 17、锅炉因超压发生的爆炸属于（物理性）爆炸。 18、在高温环境下工作容易引发（中暑）, 所以在此环境中工作的人们应注意通风、补充淡盐水和控制劳动强度。 19、触电紧急救护时，首先应进行（触电解救），然后立即进行人工呼吸。 20、发生火灾时，基本的正确应变措施应该是发出警报，疏散，在安全情况下设法（扑救）。 21、受日光照射能发生化学反应的危险化学品, 其包装应该采取（避光）措施。 22、爆炸物品不准和其他类物品同贮, 必须（单独隔离限量）贮存。 23、皮肤被污染时,应该脱去污染的衣物, 用（流动清水）清洗,清洗要及时、彻底。 24、储存危险化学品的建筑必须安装（通风设备）来调节温湿度。 25、生产经营单位不得使用国家明令淘汰、（禁止）使用的危及生命安全的工艺、设备。 26、中华人民共和国境内（生产），（经营），（储存）、运输、使用危险化学品和处置废弃危险化学品必须
化工设备机械基础(复习题)
化工设备机械基础 期末复习题 一、选择题（共75题）： 1、在一定条件下使化工原料（物料、介质）发生化学和物理变化，进而得到所需要的新物质（产品）的生产过程，称为：（） A：化学工业B：化工生产C：过程工业 2、机械工作时不运动，依靠特定的机械结构等条件，让物料通过机械内部自动完成工作任务的，称为：（） A：化工设备B：化工机械C：化工机器 3、化工容器中主要用于完成介质的热量交换的是：（） A：反应压力容器B：分离类容器C：换热压力容器 4、某一化工容器的设计压力为5MPa，那么该容器属于：（） A：低压压力容器B：中压压力容器C：高压压力容器 5、以下属于列管式换热器组成部件的是：（） A：管板B：塔盘C：燃烧器 6、固定管板式换热器最大的缺点是会产生很大的：（） A：温差应力B：流体阻力C：温差轴向力 7、列管式换热器中，管子与管板为活动连接的是：（） A：固定管板式换热器B：浮头式换热器C：U形管式换热器 8、为了避免壳程流体对换热管产生的剧烈冲刷，延长换热管的使用寿命，我们应在壳程流体入口处设置：（） A：设备法兰B：安全附件C：缓冲挡板与接管 9、列管式换热器中，折流板与支持板的固定主要是通过（）来实现： A：拉杆和定距管B：导流筒C：填料函 10、板式塔总体结构分为塔顶、塔体和群座部分，其中塔顶部分主要功能是：（） A：固液分离B：气液分离C：液体再分布 11、板式塔总体结构分为塔顶、塔体和群座部分，其中塔体部分主要结构元件是：（）A：泡罩B：浮阀C：塔盘 12、浮阀塔中最常用的F-1型浮阀，其避免浮阀与塔板粘黏的装置是：（） A：阀腿B：降液管C：定距片 13、填料塔所用的填料分为实体填料和网体填料两大类，以下属于网体填料的是：（）A：拉西环B：鲍尔环C：鞍形网 14、填料塔所用的填料分为实体填料和网体填料两大类，以下属于实体填料的是：（）A：波纹板B：阶梯环C：鞍形网 15、搅拌反应釜为了使参加反应的各种物料混合均匀、接触良好，以加速反应进行和便于反应控制，我们需要设置：（） A：传热装置B：搅拌装置C：轴封装置 16、搅拌反应釜为了使釜体内温度控制在反应所需的范围内，我们需要设置：（） A：传热装置B：搅拌装置C：轴封装置 17、搅拌反应釜为了保持设备内的压力（或真空度），防止反应物料逸出和杂质的渗入，我们需要设置：（） A：传热装置B：搅拌装置C：轴封装置
(完整版)化工基础知识题库
化工基础知识题库 一、选择题 1、反应物浓度增大，反应速度常数K值 C 。 A.增大 B.减小 C.不变。 2、温差法计算热负荷的公式，适应于载热体在换热过程中 B 。 A.有相变但无温变 B.无相变但有温变 C.既有相变又有温变。 3、单位时间内流过管道任一截面积的流体质量称为 B。 A.质量流量 B.质量流速 C.体积流量。 4、压力 A 有碍于吸收过程的进行。 A.增大 B.降低 C.不变。 5、润滑油的质量指标中，酸值越 A ，质量越好。 A.低 B.高。 6、仪表输出的变化与引起变化的被测变量之比为仪表的 C 。 A.相对误差 B.灵敏限 C.灵敏度。 7、自动控制系统的过渡过程是控制作用不断克服 B 的过程。 A.随机影响 B.干扰影响 C.设定值变化。 8、选择被控变量原则为 C 。 A.多值对应关系 B.被控变量变化灵敏大 C.单值对应关系，工艺合理性，被控变量变化灵敏度大。 9、相对压强的负值为 C 。 A．表压 B.绝压 C.真空度 D.大气压 10、气体密度与压强，温度有关，什压降温，气体密度 A 。 A.增大 B.减小 C.不变 11、流体的粘度愈大，它的流动性就 B。 A.愈大 B.愈小 C.不变 12、离心泵的叶轮能提高液体的 C 。 A.静压能 B.动能 C.静压能和动能 13、一个满足生产要求的换热器其传热速度 D 热负荷。 A.大于 B.小于 C.等于 D.等于或大于 C.小于或等于 14、许多试验证明，雷诺系数在2000～10000流动类型为 C 。 A.层流 B.湍流 C.过渡流。 15、两种流体在环热器内，两侧分别以相同的方向流动称为A。 A.并流 B.逆流 C.错流 D.折流 16、在流体输送过程中，冬天克服的阻力 B 夏天克服的阻力。 A．小于 B.大于 C.等于 17、许多化学反应中采用催化剂在化学反应中起到的作用是 A 。 A.增加正反应速度 B.降低逆反应速度 C.改变化学平衡 D.降低反应活化能，增大正、逆反应速度。 18、将过热蒸汽冷却当温度降至一定值时混合气开始冷凝，产生第一滴液体，相应的温度称为 C 。 A.饱和温度 B.临界温度 C.露点温度 19、一定质量的气体在恒温下体积膨胀为原来的10倍，下面哪种情况将伴随发生 C 。 A.气体的分子数增加10倍 B.气体分子平均速度的大小减小10倍 C.容器壁所受气体分子平均作用减少为原来的1/10 D.气体分子的密度保持不变。 20、泵的扬程是指 B 。 A.泵的升扬高度 B.泵所提供的总能量 C.泵的静压能和位压能 D.泵出口处压力
化工工艺概论
1化学工业是指生产过程中化学方法占主要地位的制造工业，它是通过化学工艺将原料转化为化学产品的工业。 2煤的气化是指以固体燃料煤或焦炭为原料，在高温下通入汽化剂，使其转化成主要含氢、一氧化碳、二氧化碳等混合气体的过程。 3消耗定额是指生产单位产品所消耗的各种原料及辅助材料——水、燃料、电和蒸汽等的数量。 4停留时间是指原料在反应区或在催化剂层的停留时间。 5化工生产过程简称为化工过程。化工过程主要是由化学处理的单元反应过程和物理加工的单元操作过程组成。 6从原料开始，物料流经一系列由管道连接的设备，经过包括物质和能量转换的加工，最后得到预期的产品将实施这些转换所需要的一系列功能单元和设备有机组合的次序和方式，便称有工艺过程或工艺流程。 1煤气化常用的汽化剂主要是水蒸气、空气或氧气。 2常见的二次加工过程有：催化裂化、加氢裂化、催化重整、热裂解。 3生产合成气的方法有：以天然气为原料的生产方法、以煤为原料的生产方法、以渣油为原料的生产方法。 4一般固体催化剂包括的组分：活性组分、助催化剂、抑制剂、载体。 5工业催化剂的性能指标有：比表面、活性、选择性、寿命。 6化工生产过程按其操作方式可分为间歇、连续和半间歇操作。按操作状况可分为稳态操作和非稳态操作。 7连锁聚合由引发、链增长、链终止三大步骤组成。 8废气常用的处理方法有冷凝法、吸收法、吸附法、直接燃烧法、催化燃烧法。 9化工生产过程的基本步骤：原料的预处理、化学反应、产物的分离及精制。 10氨合成反应是放热，体积减小的可逆反应。 1现在化学工业的特点：(1)原料路线、生产方法和产品品种的多方案性与复杂性。(2)生产过程综合化、装置规模大型化、化工产地精细化。(3)技术和资金密集，经济效益好。(4)注重能量合理利用，积极采用节能技术(5)安全生产要求严格。2开发利用可再生资源的意义：当资源路线确定后，资源的综合利用就成为一项重要的任务，它不仅与经济效益、社会利益和环境效益有着直接的关系，而且对国民经济的可持续发展产生深远的影响。因此。资源的综合利用水平已成为衡量一个国家化学工业发展水平高低的一个重要指标。 3工业上对催化剂的一般要求：首先是要有适当高的活性，其次是活性温度要低，第三要求催化剂具有较好的选择性，第四要求机械强度高，第五要求抗毒性能好，第六要求耐热性好，第七要求寿命长。 4如何确定适宜的反应温度：温度的选择要根据催化剂的使用条件，在其催化活性范围内，结合操作压力、空间速度、原料配比和安全生产的要求及反应的效果等，综合考虑后经实验和生产实际的验证后方能确定。 5均相催化氧化的特点是(1)反应物与催化剂同相，不存在固体表面上活性中心性质及分布不均匀的问题，作为活性中心的过渡金属，特定活性高、选择性好(2)反应条件缓和，反映较平稳，易控制(3)反映设备简单，容积较小，生产能力较高(4)反应温度通常不太高，反应热利用率较低(5)对腐蚀性较强的体系能采用特殊材质(6)催化剂多为贵金属，为降低成本必须回收利用。 6三废的处理措施：首先，对污染进行有效治理，实现达标排放；其次，通过工艺改造尽可能地在正常运行条件下把污染消化在企业内部，如循环利用生活废水，在非事故条件下的最小排放；第三，用洁净的绿色化学工艺逐步代替有污染的工艺，即在产品源头和生产过程中预防污染，而不是在污染产生之后再去治理，从而实现清洁生产。
化工生产基础知识题库
化工生产基础知识题库-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
化工生产基础知识题库 一、填空题 1.按照检测仪表根据其被测变量不同，根据化工生产五大参量又可分为（温度），（压力）， （流量），（液位），分析仪表。 2.DN25、DN150相当于英制的（ 1 ）、（ 6 ）寸。 3.爆炸性气体混合物发生爆炸必须具备的两个条件是：（一定的浓度）和（足够的火花能量）。 4.1毫米水柱（mmH2O）=（9.81）Pa， 1毫米汞柱（mmHg）=（1.33*102）Pa，1工程大气压 （Kg/cm2）=（9.81*104）Pa。 5.常用的温标有（摄氏温度℃），（华氏温度℉），（凯氏温度K）三种。 6.测量流体压力用的压力表的读数叫（表）压，如果被测流体的绝对压力低于大气压，则压力表 所测得的值称为（负压或真空度）。 7.压缩机入口应选（气关）式调节阀。加热炉燃料气系统应选用（气开）式调节阀。 8.按照被测介质的相态分，在线分析仪表可以分为（气体）和（液体）两大类。按照测量方法 分，可分为（光学分析仪器）、（电化学分析仪器）、（色谱分析仪器）、物性分析仪器、热分析仪器等多种类别。 9.燃烧应具备的三个条件：————、————、————。 可燃物助燃剂着火源 10.受压容器要严禁：————、————、————。 超温超压超负荷 11.从事高处作业的单位必须办理————。 高空作业证 12.设备内作业必须有————监护人员不得离开。 专人监护 13.安全生产的方针是————、————。 安全第一、预防为主 14.预防伤亡事故三不伤害————、————、————。 不伤害自己、不伤害他人、不被他人伤害 15.消防工作的方针————、————。 预防为主、防消结合 16.事故处理“四不放过”原则是————、————，————、————。 事故原因不清楚不放过，事故责任者和员工没有受到教育不放过，事故责任者没有处理不放过，没有制定防范措施不放过 17.化工企业安全生产的特点————、————、————。 高温高压、有毒有害、易燃易爆易腐蚀 18.物质的饱和蒸汽压主要与物质的（）（）。
化工设备机械基础大纲
化工设备机械基础大纲文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
《化工设备机械基础》课程大纲课程编号： 课程类型：技术基础课 学时：48 适用对象：精细化工专业 使用教材：《化工设备机械基础》高安全编着，化学工业出版社出版社 参考书：1、《化工设备机械基础》赵军等编，化学工业出版社，2000 2、《化工设备机械设计基础》潘永亮主编，科学出版社，1999年 3、《化工轻工机械设计基础》陈经梅等编，浙江大学出版社，1994 第一部分前言 一、课程的性质 本课程是化工工艺类专业一门综合性的机械类技术基础课。通过本课程的学习，掌握一定的化工机械方面的基础知识，并具备对一般化工设备进行结构分析和设计的初步能力，为今后从事化工工艺过程研究、设计和生产管理奠定必要的基础。使学生掌握相关的基本理论、基本知识以及设计的基本方法，为从事化工设备机械的设计、使用、管理和维护打下基础。 二、课程基本理念 1.坚持以高职教育培养目标为依据，遵循“结合理论联系实际，以应知、应会”的原则，以培养锻炼职业技能为重点。 2.注重培养学生的专业思维能力和专业实践能力。 3.把创新素质的培养贯穿于教学中。采用行之有效的教学方法，注意发展学生专业思维和专业应用能力。 4.培养学生分析问题、解决问题的能力 三、课程的设计思路
《化工设备机械基础》课程在设计思想上充分体现一体化，即：理论与实践内容一体化、知识传授与动手训练场地一体化、理论与实路教师为一人的“一体化”。 《化工设备机械基础》的课程内容要经历由社会调研的行业岗位分析到典型工作任务确定，从典型工作任务对职业核心能力的要求到学习领域的设定，强调学习领域的教学内容是由多个学习专情境的整合，在每个学习情景构建中分成应知知识点、职业能力要点、职业素质训练三个部分，为学生素质能力、职业能力、创新能力培养开拓了新的途径，每一个学习情境对应一个典型工作过程。 第二部分课程目标 一、课程目标 教学目标和总体要求是本课程的学习，掌握一定的化工机械方面的基础知识，并具备对一般化工设备进行结构分析和设计的初步能力，为今后从事化工工艺过程研究、设计和生产管理奠定必要的基础。使学生掌握相关的基本理论、基本知识以及设计的基本方法，为从事化工设备机械的设计、使用、管理和维护打下基础。 通过行为导向的项目式教学，加强学生实践技能的培养，培养学生的综合职业能力和职业素养；独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力；与人效、沟通及合作等方面的态度和能力。 二、职业能力目标 （一）知识目标 1.（1）了解化工设备对金属材料的强度、塑性及韧性等的要求。 （2）了解低温条件对材料韧性的影响，高温对低碳钢屈服极限和强度极限的影响。理解材料的蠕变、蠕变极限、持久极限等概念。 （3）掌握碳素钢、普通低合金钢、不锈钢及铸铁牌号的意义。
化工设备机械基础习题解答
化工设备机械基础习题 解答 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
第一章化工设备材料及其选择二. 指出下列钢材的种类、含碳量及合金元素含量 Ａ组 B组：
第二章 容器设计的基本知识 一.、指出下列压力容器温度与压力分级范围 第三章 内压薄壁容器的应力分析 四、计算下列各种承受气体均匀内压作用的薄壁回转壳体上诸点的薄膜应力 σσ θ 和m 。 MP S PD m 6384100824=??==σ S P R R m = +2 1 σσ θ
MP S PD 634== σ θ 2. 圆锥壳上之A 点和B 点，已知：p=，D=1010mm ，S=10mm ，a=30o 。 α cos 2,:21D A R R = ∞=点 MP S PD m 58.14866.010410105.0cos 4=???==ασ S P R R m = +2 1 σσθ MP S PD 16.29866 .01021010 5.0cos 2=???== ασ θ 0,:21=∞=R R B 点 0==σ σθ m 3. 椭球壳上之A ，B ，C 点，已知：p=1Mpa ，a=1010mm ，b=505mm ，S=20mm 。B 点处坐标x=600mm 。 25051010==b a 标准椭圆形封头 b b b y x A a R a R 2 2 21,:),0== ==点（ MP S Pa m 5.5020 10101=?== =θσσ MPa sb P B b a x a m 3.43)(2 2 2 2 4 =--= σ点： MPa b a x a a sb P b a x a 7.27)(2)(2 222442 22 4 =????? ?-----= θσ :)0,(==y a x C 点 MPa S Pa m 25.25202101012=??== σ MPa S Pa 5.5020 10101-=?-=-=σ θ 五、 工程应用题
化工生产基础知识题库
化工生产基础知识题库 一、填空题 1.按照检测仪表根据其被测变量不同，根据化工生产五大参量又可分为（温度），（压力），（流量）， （液位），分析仪表。 2.DN25、DN150相当于英制的（ 1 ）、（ 6 ）寸。 3.爆炸性气体混合物发生爆炸必须具备的两个条件是：（一定的浓度）和（足够的火花能量）。 4.1毫米水柱（mmH2O）=（9.81）Pa，1毫米汞柱（mmHg）=（1.33*102）Pa，1工程大气压（Kg/cm2） =（9.81*104）Pa。 5.常用的温标有（摄氏温度℃），（华氏温度℉），（凯氏温度K）三种。 6.测量流体压力用的压力表的读数叫（表）压，如果被测流体的绝对压力低于大气压，则压力表 所测得的值称为（负压或真空度）。 7.压缩机入口应选（气关）式调节阀。加热炉燃料气系统应选用（气开）式调节阀。 8.按照被测介质的相态分，在线分析仪表可以分为（气体）和（液体）两大类。按照测量方法分， 可分为（光学分析仪器）、（电化学分析仪器）、（色谱分析仪器）、物性分析仪器、热分析仪器等多种类别。 9.燃烧应具备的三个条件：————、————、————。 可燃物助燃剂着火源 10.受压容器要严禁：————、————、————。 超温超压超负荷 11.从事高处作业的单位必须办理————。 高空作业证 12.设备内作业必须有————监护人员不得离开。 专人监护 13.安全生产的方针是————、————。 安全第一、预防为主 14.预防伤亡事故三不伤害————、————、————。 不伤害自己、不伤害他人、不被他人伤害 15.消防工作的方针————、————。 预防为主、防消结合 16.事故处理“四不放过”原则是————、————，————、————。 事故原因不清楚不放过，事故责任者和员工没有受到教育不放过，事故责任者没有处理不放过，没有制定防范措施不放过 17.化工企业安全生产的特点————、————、————。 高温高压、有毒有害、易燃易爆易腐蚀 18.物质的饱和蒸汽压主要与物质的（）（）。
化学工艺概论题库(含答案)
化学工艺概论题库 0-1 以化学工业在过国民经济中的作用说明发展化学工业的重要性。 答：化学工业是农业发展的物质基础之一，化学工业为其他工业的发展提供大量的原料，化学工业的发展促进了科学技术的发展，化学工业的发展使人民生活更加丰富多彩。由此可知化学工业是国民经济发展和人民生活中必不可少的。 0-2 从化学工业原料来源的变化说明化学工业的发展过程。 答：化学工业最初使用的原料是植物和矿物质，工艺有陶瓷、冶炼、酿造、染色等。但规模小，技术落后。近代以无机物生产的酸、碱、盐，合成氨构成了近代无机化学工业。现代有机化学工业是以煤为原料发展起来的，在发展过程中逐渐被石油化工所取代，21世纪生物质化工发展迅猛，从各个方面加快了工业的发展。 0-3化学工业可分为哪些种类？ 答：化学工业包括石油化工、煤化工、盐化工、精细化工等 0-4化学工业有哪些共同特点？ 答：（1）投资高，大型化。（2）高度机械化，自动化，连续化的生产装置要求高技术水平；（3）综合性强；（4）能源消耗大，综合利用潜力大。（5）安全生产要求严格。 0-5《化学工艺概论》课程要学习哪些内容？开设本课程的目的是什么？ 答：主要内容是学习化工铲平的原料路线，工艺原理和工艺技术开发，用自然科学的归律来分析和解决化工产品生产中的实际问题。。目的是使学生获得化工原料、工艺原理和工艺技术开发的基础知识，培养学生既有实施常规工艺、常规管理和工艺技术工作的能力。 0-6 试从农业生产、原材料、科学技术、和人民生活等四方面说明化学工业在国民经济中的作用。 答1、化学工业是农业现代化的物质基础之一提供了大量的化肥、农药、薄膜胶管等、使农作物增产、合成橡胶、纤维的生产节约了大量的耕地。2、化学工业为其他工业的发展提供了大量的原材料。如：酸、碱、盐、基本有机化工原料、新型的合成材料、各种助剂、涂料、胶黏剂等。丰富了人们的生活。3、化学工业的发展促进了科学技术的发展，科技的进步促进了化学工业的发展，反过来，化学工业的发展又促进了科学技术的进一步迈进。化学工业对合成、分离、测定、控制技术的要求都比较高，由此对其他行业部门提出了一定的要求，从而促进了各种技术的发展。4、化学工业的发展使人们的生活更加丰富多彩人们的吃穿住行，日常生活都离不开化工产品，化纤服装、食品添加剂、新型包装材料、装饰材料、交通工具大多是化工材料，这些材料的使用使我们的日常生活不断地改进和提高。 1.1 化工原料和化工产品之间有什么区别和联系？ 答: 原料必须经过化学反应或一系列加工过程才能变成目的产品。同一种原料可经过不同的反应可以得到不同的产品；不同的原料经过不同的化学变化也可得到同一种产品。 1.2 化工基础原料和能源之间有何联系？它们对化学工业有何特殊意义？ 答：化学工业的原料和能源之间关系密切，石油、煤、天然气等原料都是矿物能源，化学工业是高耗能行业，矿物能源的价格对化学工业的影响很大。 1.3 化工基本原料指的是哪些物质？
化工原理绪论
化工原理--绪论
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： ?
绪论 一、《化工原理》课程的研究对象与性质 1. 研究对象 《化工原理》课程是研究化工生产过程中共有的物理操作过程的基本原理、所用典型设备的结构和设备工艺尺寸的计算与设备选型。通常将这些物理操作过程称为单元操作。２.单元操作(Unｉt Ｏperａtｉons） 使物质发生状态、组成、能量上变化的操作称为单元操作。单元操作的研究包括“过程”和“设备”两个方面的内容,故单元操作又称为化工过程和设备。化工原理是研究诸单元操作共性的课程。一切化工生产过程不论其生产规模大小，除化学反应外，其它均可分解为一系列的物理加工过程。这些物理加工过程称为“单元操作”。流体输送、过滤、沉降、搅拌、颗粒流态化、气力输送、加热冷却、蒸发、蒸馏、吸收、吸附、萃取、干燥、结晶等。3．《化工原理》课程的内容 ?通过什么样的工程方法和设备来实现其工艺过程? 反应物如何供给、产物又如何分离? ?如何提供反应所需的热量及使用反应放出的热量？ ?怎样才能从工业规模生产中获得最佳的经济效益？ ４. 《化工原理》在化工领域中的地位 本课程不是教学生如何合成得到新的物质?如何提取新的物质?如何表征新的物质？这是化学家的事情。化学工程研究的是如何把化学家们的小试研究成果开发放大为中试，再开发为生产规模。是在科学实验与化工之间架桥的工作，是直接为人类服务的创造价值的劳动。 5.共同的研究对象——传递过程 5.1．物理性操作，即只改变物料的状态或物性，并不改变化学性质； ５.2.它们都是化工生产过程中共有的操作,但不同的化工过程中所包含的单元操作数目、名称与排列顺序各异； 5.3. 对同样的工程目的,可采用不同的单元操作来实现; 5．４.某单元操作用于不同的化工过程，其基本原理并无不同，进行该操作的设备也往往
化工设备机械基础第七章习题解答
《化工设备机械基础》习题解答 第三篇: 典型化工设备的机械设计 第七章管壳式换热器的机械设计 一、思考题 1．衡量换热器好坏的标准大致有哪些？ 答：传热效率高，流体阻力小，强度足够，结构可靠，节省材料；成本低；制造、安装、检修方便。 2．列管式换热器主要有哪几种？各有何优缺点？ 3．列管式换热器机械设计包括哪些内容？ 答：①壳体直径的决定和壳体壁厚的计算； ②换热器封头选择，压力容器法兰选择； ③管板尺寸确定； ④管子拉脱力的计算； ⑤折流板的选择与计算； ⑥温差应力计算。 此外还应考虑接管、接管法兰选择及开孔补强等。 4．我国常用于列管式换热器的无缝钢管规格有哪些？通常规定换热管的长度有哪些？ 答：我国管壳式换热器常用无缝钢管规格（外径×壁厚），如下表2所示。换热管长度规定为：1500mm, 2000mm, 2500mm, 3000mm, 4500mm, 5000mm, 6000mm, 7500mm, 9000mm, 12000mm。 换热器的换热管长度与公称直径之比，一般在4~25之间，常用的为6~10。立式换热器，其比值多为4~6。 表 2 换热管规格（mm）
5．换热管在管板上有哪几种固定方式？各适用范围如何？ 答：固定方式有三种：胀接、焊接、胀焊结合。 胀接：一般用在换热管为碳素钢，管板为碳素钢或低合金钢，设计压力不超过 4.0MPa，设计温度在350℃以下，且无特殊要求的场合。 焊接：一般用在温度压强都较高的情况下，并且对管板孔加工要求不高时。 胀焊结合：适用于高温高压下，连接接头在反复的热冲击、热变形、热腐蚀及介质压力作用，工作环境极其苛刻，容易发生破坏，无法克服焊接的“间隙腐蚀” 和“应力腐蚀”的情况下。 6．换热管胀接于管板上时应注意什么？胀接长度如何确定？ 答：采用胀接时，管板硬度应比管端硬度高，以保证胀接质量。这样可避免在胀接时管板产生塑性变形，影响胀接的紧密性。如达不到这个要求时，可将管端进行退火处理， 降低硬度后再进行胀接。另外，对于管板及换热器材料的线膨胀系数和操作温度与室 温的温差△t，必须符合表3的规定。 1212 △α=∣α1-α2∣，1/℃。 △t等于操作温度减去室温（20℃）。 7．换热管与管板的焊接连接法有何优缺点？焊接接头的形式有哪些？ 答：焊接连接比胀接连接有更大的优越性：在高温高压条件下，焊接连接能保持连接的紧密性；管板孔加工要求低，可节省孔的加工工时；焊接工艺比胀接工艺简单；在压力 不太高时可使用较薄的管板。 焊接连接的缺点是：由于在焊接接头处产生的热应力可能造成应力腐蚀和破裂；同时 管子与管板间存在间隙，这些间隙内的流体不流动，很容易造成“间隙腐蚀”。 焊接接头的形式有：①管板孔上不开坡口； ②管板孔端开60o坡口； ③管子头部不突出管板； ④孔四周开沟槽。 8．换热管采用胀焊结合方法固定于管板上有何优点？主要方法有哪些？ 答：胀焊结合方法的优点：由于焊接连接产生应力腐蚀及间隙腐蚀，尤其在高温高压下，连接接头在反复的热冲击、热变形、热腐蚀及介质压力作用下，工作环境极其苛刻， 容易发生破坏，无论采用胀接或焊接均难以满足要求。而胀焊结合法能提高连接处的 抗疲劳性能，消除应力腐蚀和间隙腐蚀，提高使用寿命。 主要方法有：先强度焊后贴胀、先强度焊后强度胀、先强度胀后密封焊等多种。 9．管子在管板上排列的标准形式有哪些？各适用于什么场合？ 答：排列的标准形式有：①正三角形和转角正三角形排列，适用于壳程介质污垢少，且不 需要进行机械清洗的场合。 ②正方形和转角正方形排列，一般可用于管束可抽出清洗管间的 场合。 10．《钢制管壳式换热器设计规定》中换热器管板设计方法的基本思想是什么？ 答：其基本思想是：将管束当作弹性支承，而管板则作为放置于这一弹性基础上的圆平板，然后根据载荷大小、管束的刚度及周边支撑情况来确定管板的弯曲应力。由于它比较
《化工基础》试题(03)
化工基础试题（03） 一. 填空题：（ 27分） 1.理想流体与实际流体的最大区别是流动过程中有无①，气体与液体的最大区别是有无②。 2.流体流动的①是在系统的两端存在ΔH或Δp，流体流动的实质是②。 3.流体在圆管内定态滞流流动时，阻力损失与流速的①次方成正比，滞流流动时其管内平均流速是管中心最大流速的②倍。 4.间壁式换热器定态传热时，传热推动力沿其轴向长度的变化采用逆流传热比采用并流传热时的变化 ①，但逆流传热传热的平均推动力却比并流传热时②。 5.亨利定律是描述物理吸收时①平衡的规律，亨利系数值越小，吸收质在液相中的溶解度②。 6.工业反应选择反应器时，对简单反应选择反应器依据是①，而对复杂反应则主要是考察②的高低。 7.根据双膜理论，溶解度大的气体吸收，过程为①控制，溶解度小的气体吸收，过程是②控制。 8.合成氨以煤为原料的生产中，从反应物系的相态看，变换是①反应过程，变换炉应是②反应器。 9.基本反应器中，物料流况的两种理想流动是①和②。 10.对套管式换热器，工程上规定其换热面积是指①，总过程传热阻力的表达式是②。 11.在石油的加工中，催化裂化是用重质油生产①的过程，其所使用的催化剂是以②为主要组分，其所使用的是③反应器。 12.测定反应器内物料逗留时间分布时，①法直接测定的是Eτ函数，②法直接测定的是Fτ函数。 13.CSTR反应器的操作是①，其物系的参数是②变化的。 二. 判断题：（ 15 分。你认为对的划√，不对的划×） 1. 蒸汽管道外包裹保温材料时，导热系数小的包在内层比较科学。 2. 离心泵启动前充满液体，是为了防止气蚀现象的发生。 3. 流体在圆管内定态流动时，流速与管径的平方成反比。 4. 强化间壁式换热过程时，从提高K值的角度考虑，当α1与α2相差较大时，增大α值大的对提高K值效果 明显。 5. 传质单元数是表征塔设备性能优劣的参数，其值大设备的性能好。 6. 石油催化裂化中加入的稀释剂是水蒸气，生成目的产物的反应主要是吸热的一次反应。 7. 吸收正常操作时，填料塔中物系的组成沿操作线连续变化，板式塔物系的组成呈阶梯式变化。 8. 热传导是依靠质点的振动和自由电子的运动传递热量的过程，其特点是质点沿传热方向不发生宏观位移。 9. 反应器的结构决定其流动特征，故同一结构的反应器具有相同的基本方程。 10. 多釜串联反应器的釜数N增多，反应器内物料的返混程度减小，其性能趋向于PFR。 11. 提高连串反应的选择性，关键是浓度的控制，而提高平行反应选择性的关键是反应时间的控制。 12. 反应过程的放大是化工过程开发的核心，而反应器的开发研究又是反应过程放大的核心。 13. 合成氨的原料有气、液、固三类，气体原料是空气，液体原料是水，固体原料是煤。 14. 固定床反应器比流化床反应器内物料的返混程度大，其性能比流化床反应器好。 15. 理想流体在圆管内定态流动时，管内任意截面的质量流量和总能量相等。 三.简答题（15分） 1.离心泵的特性曲线是以哪个参数为自变量？哪些参数为因变量？各因变量与自变量的关系如何？离心泵特性
《化工设备机械基础》第一章-习题解答
第一章化工设备材料及其选择 一. 名词解释 A组： 1.蠕变：在高温时，在一定的应力下，应变随时间而增加的现象。或者金属在高温和应力的作用下逐渐产生塑性变 形的现象。 2.延伸率：试件受拉力拉断后，总伸长的长度与原始长度之比的百分率。 3.弹性模数(E)：材料在弹性范围内，应力和应变成正比，即σ=Eε,比例系数E为弹性模数。 4.硬度：金属材料表面上不大的体积内抵抗其他更硬物体压入表面发生变形或破裂的能力。 5.冲击功与冲击韧性：冲击功是冲击负荷使试样破断所做的功。冲击韧性是材料在外加动载荷突然袭击时的一种及 时和迅速塑性变形的能力。 6.泊桑比（μ）：拉伸试验中试件单位横向收缩与单位纵向伸长之比。对于钢材，μ=0.3 。 7.耐腐蚀性：金属和合金对周围介质侵蚀（发生化学和电化学作用引起的破坏）的抵抗能力。 8.抗氧化性：金属和合金抵抗被氧化的能力。 9.屈服点：金属材料发生屈服现象的应力，即开始出现塑性变形的应力。它代表材料抵抗产生塑性变形的能力。 10.抗拉强度：金属材料在受力过程中，从开始加载到发生断裂所能达到的最大应力值。 B组： 1.镇静钢：镇静钢在用冶炼时用强脱氧剂 Si, Al等完全脱氧脱氧，是脱氧完全的钢。把FeO中的氧还原出来，生 成SiO2和Al2O3。钢锭膜上大下小，浇注后钢液从底部向上，向中心顺序地凝固。钢锭上部形成集中缩孔，内部紧密坚实。 2.沸腾钢：沸腾钢在冶炼时用弱脱氧剂Mn脱氧，是脱氧不完全的钢。其锭模上小下大，浇注后钢液在锭模中发生自 脱氧反应，放出大量CO 气体，造成沸腾现象。沸腾钢锭中没有缩孔，凝固收缩后气体分散为很多形状不 同的气泡，布满全锭之中，因而内部结构疏松。 3.半镇静钢：介于镇静钢和沸腾钢之间，锭模也是上小下大，钢锭内部结构下半部像沸腾钢，上半部像镇静钢。 4.低碳钢：含碳量低于0.25%的碳素钢。 5.低合金钢：一般合金元素总含量小于5%的合金钢。 6.碳素钢：这种钢的合金元素含量低，而且这些合金元素不是为了改善钢材性能人为加入的。 7.铸铁：含碳量大于2%的铁碳合金。 8.铁素体：碳溶解在α-Fe中所形成的固溶体叫铁素体。 9.奥氏体：碳溶解在γ-Fe中所形成的固溶体叫奥氏体。 10.马氏体：钢和铁从高温奥氏体状态急冷下来，得到一种碳原子在α铁中过饱和的固溶体。 C. 1.热处理：钢铁在固态下通过加热,保温和不同的冷却方式，以改变其组织、满足所需要的物理,化学与机械性能， 这样的加工工艺称为热处理。 2.正火：将加热到临界点以上的一定温度，保温一段时间后的工件从炉中取出置于空气中冷却下来，冷却速度比退 火快，因而晶粒细化。 3.退火：把工件加热到临界点以上的一定温度，保温一段时间，然后随炉一起冷却下来，得到接近平衡状态组织的 热处理方法。 4.淬火：将钢加热至淬火温度（临界点以30～50oC）并保温一定时间，然后再淬火剂中冷却以得到马氏体组织的一 种热处理工艺。淬火可以增加工件的硬度、强度和耐磨性。 5.回火：在零件淬火后再进行一次较低温度的加热与冷却处理工艺。回火可以降低和消除工件淬火后的内应力，使 组织趋于稳定，并获得技术上所要求的性能。 6.调质：淬火加高温回火的操作。要求零件的强度、韧性、塑性等机械性能都较好时，一般采用调质处理。