第一章精细有机合成工艺学基础工艺设计的主要内容
(1)方案设计 方案设计（包括工艺路线的确定和生产流程的设计）
(2)对单元反应确定最佳工艺条件 确定最佳单元反应的条件
(3)化工计算 （工艺设计的核心） 化工计算
(4)车间布置设计 （绘制车间平面和立面布置图）
(5)化工管路设计
(6)提供设计条件 (非工艺专业的设计条件 )
(7)经济核算 经常分析比较的技术经济指标本章主要内容
1，化学计量学
2，物料衡算与热量衡算
3，工艺流程的组织
4，精细化工常用设备
5，精细有机化工的单元反应
§ 1.1化学计量学
1，反应物的摩尔比
2，限制反应物和过量反应物
3，过量百分数
4，转化率
5，选择性
6，理论效率
7，重量收率
8，原料消耗定额
9，单程转化率与总转化
§ 1.2物料衡算与热量衡算
质量守恒定律和能量守恒定律
1,物料衡算根据反应方程式,运用化学计量系数进行计算 ―直接计算法
2,能量衡算以物料衡算为基础,选定计算基准,一般选 298K,
输入系统中的总能量－从系统中输出的能量＝系统中积累的能量或：系统与环境换热量的和 =离开系统各物料的焓 -进入系统各物料的焓
§ 1.3工艺流程的组织
1,确定合成路线 ----流程简图
alkylbenzene sulfonate
C
10
H
21
C H C H
2 +
A l C l
3
C
12
H
25 H
2
SO
4
C
12
H
25
SO
3
H
N a O H
C
12
H
25
SO
3
Na
增效剂复配干燥成品洗涤剂生产十二烷基磺酸钠的流程简图工艺流程图
1，初步设计阶段 — 带控制点的工艺流程图包括：设备、物料管路及主要的辅助管路、表示出控制点和主要的阀件、主要管路的管径等 。
2，施工图阶段 — 管道仪表流程图包括：全部工艺设备、物流管路、阀件，进出设备的辅助管路、工艺和自控仪表的图例、符号等。
区别：更详细；着重表达全部设备的全部管道连接关系、测量、控制和调节手段。
图组成：图形、标注、图例、标题栏等
§ 1.4精细化工常用设备
装置按结构和用途分类可分为七大类：
容器,塔器,换热器,反应器 （ 反应釜,塔式,固定床,流化床,
管式反应器 ）,搅拌器,分离器,贮存器 1,釜式反应器
按结构材质分,
金属设备：碳钢,合金钢,铸铁,铝,铜,不锈钢,铂非金属设备：陶瓷,玻璃,塑料,搪瓷,木材非金属材料衬里设备：衬橡胶,塑料,耐火材料,搪瓷等
按受压情况分,
常压设备 （ P≤0.07MPa）
低压设备 （ 代号 L） （ 0.1MPa≤P<1.6Mpa）
中压设备 （ 代号 M） （ 1.6MPa≤P<10Mpa）
高压设备 （ 代号 H） （ 10MPa≤P<100Mpa）
超高压设备 （ 代号 U） （ P≥100Mpa）
方案设计 （包括工艺路线的确定和生产流程的设计）
1,工艺路线的确定
RO H + N a O H RO N a + H 2 O
2,生产流程的设计
生产流程,
A原料的预处理 (提纯,粉碎,干燥,溶解,
蒸发等 )
B化工过程 （ 即单元反应 ）
C产物后处理 (精馏,吸收,萃取,结晶,过虑,干燥等 ) 工艺设计的主要内容确定最佳单元反应的条件
工艺条件 （ 反应物分子比,反应温度,压力等 ）
合成技术 （ 均相反应,非均相反应 ）
反应操作方法
（间歇、连续、生产周期、生产规模等）
工艺设计的主要内容化工计算
工艺设计的核心
包括物料衡算,能量衡算,设备选型和计算三个内容 。
在这三项计算的基础上绘制物料流程图、
主要设备图、带控制点的工艺流程图
工艺设计的主要内容经常分析比较的技术经济指标
产品成本原材料 （ 一般占成本的 60-80%）
辅助材料水电气,工资,设备折旧和维修等
基建投资
劳动生产率,投资回报率,消耗定额,劳动力需求量,工资总额等 工艺设计的主要内容
1，釜式反应器反应釜结构
2，塔式反应器
3，管式反应器
4，固定床、流化床反应器常用搅拌器 § 1.4精细化工常用设备
(1)方案设计 方案设计（包括工艺路线的确定和生产流程的设计）
(2)对单元反应确定最佳工艺条件 确定最佳单元反应的条件
(3)化工计算 （工艺设计的核心） 化工计算
(4)车间布置设计 （绘制车间平面和立面布置图）
(5)化工管路设计
(6)提供设计条件 (非工艺专业的设计条件 )
(7)经济核算 经常分析比较的技术经济指标本章主要内容
1，化学计量学
2，物料衡算与热量衡算
3，工艺流程的组织
4，精细化工常用设备
5，精细有机化工的单元反应
§ 1.1化学计量学
1，反应物的摩尔比
2，限制反应物和过量反应物
3，过量百分数
4，转化率
5，选择性
6，理论效率
7，重量收率
8，原料消耗定额
9，单程转化率与总转化
§ 1.2物料衡算与热量衡算
质量守恒定律和能量守恒定律
1,物料衡算根据反应方程式,运用化学计量系数进行计算 ―直接计算法
2,能量衡算以物料衡算为基础,选定计算基准,一般选 298K,
输入系统中的总能量－从系统中输出的能量＝系统中积累的能量或：系统与环境换热量的和 =离开系统各物料的焓 -进入系统各物料的焓
§ 1.3工艺流程的组织
1,确定合成路线 ----流程简图
alkylbenzene sulfonate
C
10
H
21
C H C H
2 +
A l C l
3
C
12
H
25 H
2
SO
4
C
12
H
25
SO
3
H
N a O H
C
12
H
25
SO
3
Na
增效剂复配干燥成品洗涤剂生产十二烷基磺酸钠的流程简图工艺流程图
1，初步设计阶段 — 带控制点的工艺流程图包括：设备、物料管路及主要的辅助管路、表示出控制点和主要的阀件、主要管路的管径等 。
2，施工图阶段 — 管道仪表流程图包括：全部工艺设备、物流管路、阀件，进出设备的辅助管路、工艺和自控仪表的图例、符号等。
区别：更详细；着重表达全部设备的全部管道连接关系、测量、控制和调节手段。
图组成：图形、标注、图例、标题栏等
§ 1.4精细化工常用设备
装置按结构和用途分类可分为七大类：
容器,塔器,换热器,反应器 （ 反应釜,塔式,固定床,流化床,
管式反应器 ）,搅拌器,分离器,贮存器 1,釜式反应器
按结构材质分,
金属设备：碳钢,合金钢,铸铁,铝,铜,不锈钢,铂非金属设备：陶瓷,玻璃,塑料,搪瓷,木材非金属材料衬里设备：衬橡胶,塑料,耐火材料,搪瓷等
按受压情况分,
常压设备 （ P≤0.07MPa）
低压设备 （ 代号 L） （ 0.1MPa≤P<1.6Mpa）
中压设备 （ 代号 M） （ 1.6MPa≤P<10Mpa）
高压设备 （ 代号 H） （ 10MPa≤P<100Mpa）
超高压设备 （ 代号 U） （ P≥100Mpa）
方案设计 （包括工艺路线的确定和生产流程的设计）
1,工艺路线的确定
RO H + N a O H RO N a + H 2 O
2,生产流程的设计
生产流程,
A原料的预处理 (提纯,粉碎,干燥,溶解,
蒸发等 )
B化工过程 （ 即单元反应 ）
C产物后处理 (精馏,吸收,萃取,结晶,过虑,干燥等 ) 工艺设计的主要内容确定最佳单元反应的条件
工艺条件 （ 反应物分子比,反应温度,压力等 ）
合成技术 （ 均相反应,非均相反应 ）
反应操作方法
（间歇、连续、生产周期、生产规模等）
工艺设计的主要内容化工计算
工艺设计的核心
包括物料衡算,能量衡算,设备选型和计算三个内容 。
在这三项计算的基础上绘制物料流程图、
主要设备图、带控制点的工艺流程图
工艺设计的主要内容经常分析比较的技术经济指标
产品成本原材料 （ 一般占成本的 60-80%）
辅助材料水电气,工资,设备折旧和维修等
基建投资
劳动生产率,投资回报率,消耗定额,劳动力需求量,工资总额等 工艺设计的主要内容
1，釜式反应器反应釜结构
2，塔式反应器
3，管式反应器
4，固定床、流化床反应器常用搅拌器 § 1.4精细化工常用设备
