化工过程与开发设计总结1、实验室研究的结果是确定一种有希望的反应方法；化工过程开发的结果是实现工业化。
2、化工过程研究与开发的基本方法有实验研究方法和数学模型方法，数学模型方法放大是过程开发研究的方向。
3、化工过程开发包括过程研究及工程研究，研究中要经常交换信息，反复交替展开工作。
4、技术经济观点分重要，但不是唯一，必须考虑社会效益。
第三章小结绿色化学及其特点绿色化学：即用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生特点：绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。
绿色化学的核心是利用化学原理从根本上减少或消除化学工业对环境的污染。
清洁生产的定义清洁生产：是指将综合预防的环境策略持续地应用于生产过程和产品中，以便减少对人类和环境的风险性。
概括地说，清洁生产就是低消耗、低污染、高产出，是实现经济效益、社会效益与环境效益相统一的工业生产模式。
清洁生产的特点①清洁生产是一项系统工程；②重在预防和有效性；③经济性良好；④与企业发展相适应第四章4、4实验研究的方法论1思想模型与理想实验方法2科学思维的逻辑方法3科学思维的非逻辑方法4创造性思维方法5数学方法第五章化工过程采用的模拟放大方法有：经验放大法、数学模拟法、部分解析法、相似放大法。
逐级经验放大法的基本特征：①着眼于外部联系，不研究内部规律；②着眼于综合研究，不试图进行过程分解；③人为的规定了决策序列。
数学模型方法的一般步骤：①实验室研究②大型冷模实验③ 小型试验④建立反应器数学模型⑤中间试验数学模型法的基本特征：①着眼于过程的内部规律，对过程进行分解和综合；②抓住主要矛盾，忽略次要因素，对过程进行简化；③在反应工程理论和传递过程理论指导下建立数学模型；④设计模型来源于实践，又为实践所检验。
化学反应器选型原则(1)工业生产对化学反应器的要求①有较高的生产强度②有利于反应选择性的提高③有利于反应温度的控制④有利于节能降耗⑤有较大的操作弹性(2)反应器选型判据①确定反应类型②确定催化剂的失活速度③ 确定反应器的混合要求④确定热量传递和温度控制要求⑤确定反应过程的控制步骤中间试验分类1微型中试2部分流程中试3全流程中试4全规模中试第六章技术经济评价的基本内容1、社会评价2、技术评价3、经济评价4、环境评价生产能力和销售量生产能力：即设计产量，一个生产装置在设计时预定的产量。
销售量：是指实际销售出来的产品的量。
销售收入和产值销售收入：是产品作为商品售出后所得的收入。
产值：是指产品的年产量与产品单价的乘积。
固定资产投资额与总投资额为增加固定资产而投入的资金，称为固定资产投资，即固定资金。
总投资额二固定资产投资+流动资金+建设期利息利润与净利润毛利（利润）二销售收入-总成本-增值税额年利润总额二年产品销售收入-年产品销售税金及附加-年总成本费用净利润二利润-所得税增值税与所得税增值税额二（销售收入-原辅材料所耗费用）增值税率所得税额二利润总额所得税税率时值与现值时值：资金在使用过程中某一时刻的价值现值：按照“折现”的方法计算出来的资金金额。
（1）投资利润率投资利润率二年利润总额/总投资（2）投资利税率投资利税率二年利税总额（年平均利税总额）/项目总投资（3）基准投资利润第八章非均相混合物分离方法（1）气固分离（2）液固分离均相混合物的分离方法（1）液体混合物分离（2）气体混合物分离（3）固体混合物分离原料与工艺路线的选择（1）原料路线的选择①技术可行性；②供需可行性；③经济合理性；④资源利用的合理性。
（2）工艺路线的选择①原料供应的稳定性②经济合理性③技术的先进性④运行的合理性以精馆为例说明探试法的应用Ml规则：在所有的分离方法中，优先采用能量分离剂的分离方法，尽量避免使用质量分离剂的方法；M2规则：精锚分离过程尽量避免使用真空和制冷操作。
D1规则：产品集合中元素最少的分离序列最为有利。
S1规则：首先安排除去腐蚀性组分和有毒有害组分，S2规则：按组分间分离因子的大小顺序，逐个依次分离。
最后处理难分离或分离要求高的组分。
C1规则：首先应分离出含量最多的组分，C2规则：如果组分间的性质差异以及组分的组成变化范围不大，则应选择塔顶和塔底产品等摩尔分离。
如果不能进行等摩尔分离，则可选择最容易分离处为切割点。
化工过程开发与设计化工过程开发是从一个化学新产品、新工艺概念的形成，通过实验室研究、中试放大、工艺设计、技术经济评价等环节，直至付诸工业化的全部过程。
1、化工过程开发概论科学：关于自然、社会和思维的知识体系。
技术：根据自然科学原理和生产实践经验发展成的各种工艺操作方法和技能。
研究：钻研、反复探索开发：开拓、发展、扩张的意思方法：是解决问题的手段、途径等1、1收集材料方法（1）观察、测量（2）情报调研（3）实验、试验（4）模拟1、1、2搜集事实材料的方法1、观察法2、测量法3、实验法4、模拟法1、1、3思维加工方法整理事实材料建立系统理论随即搜索性思维数学处理化学工艺：凡是运用化学方法改变物质组成、结构，合成新物质的生产过程和技术。
化学工业：运用化学工艺生产化学品的产业部门。
化学工程：研究化学工业生产过程中的共同规律，解决规模放大，设计和生产操作的科学。
化工过程研究与开发：从一个有关新产品、新技术或新工艺的概念的形成，到科研、设计、建设工厂，从实验室研究过渡到第一套工业规模生产装置，付诸实施的全部过程。
化工过程研究与开发的目的：①产品开发②工艺过程开发③工艺改进④应用开发化工过程开发的基本内容：根据基础理论研究的成果和有关工程资料，按照科学的方法，寻求技术可靠、经济合理的途径来制备该化学品，然后进行扩大试验，评价过程的可行性，设计工业装置，实现工业化。
1、3、1实验室研究与工业生产的不①原料来源的影响② 杂质的积累③传递规律变化1、3、2化工过程开发的特点(1)原料、生产方法和产品的多样性和化工开发的多方案性(2)化工过程开发要分重视能量和资源的充分利用(3)环境保护和过程安全是化工过程开发中必须重视的问题(4)在化工过程开发中技术经济观点分重要1、3、3放大是化工过程开发的核心1、4化工过程开发的基本方法1、4、1实验研究方法1、4、2数学模型方法数学模型方法放大是过程开发研究中的一个重要方向。
1、5化工过程开发的主要步骤化学实验小型工艺实验大型冷模实验中间实验概念设计多级经济评价基础设计过程研究工程研究工程设计第一章化工过程开发概论从以上案例中得到如下三点启迪：产品的经济效益与社会效益是推进研究与开发的巨大动力；逐级放大的开发过程，化工过程开发经历了实验室小试、模试、中试与工业规模四个阶段；正确的理论指导是开发工作成功的捷径。
小结了解化工过程开发的内容、特点、方法、步骤，掌握一些基本观点。
1、实验室研究的结果是确定一种有希望的反应方法；化工过程开发的结果是实现工业化。
2、化工过程研究与开发的基本方法有实验研究方法和数学模型方法，数学模型方法放大是过程开发研究的方向。
3、化工过程开发包括过程研究及工程研究，研究中要经常交换信息，及复交替展开工作。
4、技术经济观点分重要，但不是唯一，必须考虑社会效益。
3、绿色化学与技术3、1绿色化学及其特点绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。
绿色化学即用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。
3、1绿色化学及其特点绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。
绿色化学的核心是利用化学原理从根本上减少或消除化学工业对环境的污染。
3、2、3最大限度地使用或产生无毒或毒性小的物质3、2、4设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其毒性3、2、5尽量不用辅助剂而须使用也应采用无毒无害物质辅助物质可定义为能帮助处理和操作的化学品，但又不构成目标分子的物质。
选择环境友好的反应介质是绿色化学研究的一个重要方面。
几种清洁的辅助剂1、采用超临界流体2、水作溶剂3、固定化溶剂4、无溶剂反应3、2、6能量使用应最小并应考虑其对环境及经济的影响3、2、7最大限度地使用可更新原料3、2、8尽量避免不必要的衍生步骤(1)保护基团(2) 暂时改性(3)加入官能团提高反应选择性3、2、9催化试剂优于化学计量试剂催化剂的作用：1、提高选择性2、降低能耗催化剂的正确选择，对合成化学反应速度、反应的选择性和转化率，以及减少或消除产生副产物等有重要影响。
无毒无害和高效催化剂的研究和开发是绿色化学的一个重要研究方向。
3、2、10化学品应设计成使用后容易降解为无害物质3、2、11分析方法应能实现在线监测并在有害物质形成前加以控制3、2、12化工过程物质的选择与使用应使化学事故的隐患最小3、2绿色化学原理从科学观点看，绿色化学是对传统化学思维方式的更新和发展；从环境观点看，绿色化学是从源头消除污染；从经济观点看，绿色化学合理利用资源和能源、降低生产成本，符合经济可持续发展的要求。
3、3、4可同时防止与解决污染问题的化学技术3、3、5无溶剂反应与无溶剂分离技术无溶剂反应：熔融态反应、等离子气体反应、纯的固体支撑反应等。
3、3、6能源相关的研究3、3、7非共价键衍生物3、3、8无害介质水中的反应3、3、9超临界C02作为绿色溶剂的利用3、3、1 0毒性与化学品设计中的计算机应用3、3、11可持续性分析3、3、12原子经济性反应的开发3、4、1生物工程技术现代生物技术包括五大工程：（1）基因工程（遗传工程）（2）细胞工程（3）酶工程（4）微生物工程（发酵工程）（5）生物化学工程（1）基因工程（遗传工程）将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。
基因工程在20世纪取得了很大的进展：一是转基因动植物，二是克隆技术（2）细胞工程按照人们的需要和设计，在细胞水平上的遗传操作，重组细胞的结构和内含物，以改变生物的结构和功能，即通过细胞融合、核质移植、染色体或基因移植以及组织和细胞培养等方法，快速繁殖和培养出人们所需要的新物种。
（3）酶工程酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。
（4）微生物工程（发酵工程）是利用微生物发酵作用，通过现代工程技术手段来生产有用物质，或者把微生物直接应用于生物反应器的技术。
（5）生物化学工程生物化学工程就是采用化学工程的技术和方法，设计制造最优化的生物发酵设备、生化反应器，以及与其配套的自动控制装置，还包括发酵产物、生化反应产物的分离提纯。