無(wú)機(jī)物工藝教學(xué)大綱

《無(wú)機(jī)物工藝》教學(xué)大綱前言:本教材旨在使學(xué)生進(jìn)一步掌握無(wú)機(jī)物生產(chǎn)過程的基本原理，影響工藝的因素，操作指標(biāo)的確定，工藝流程，主要設(shè)備構(gòu)造及操作要點(diǎn)，開停車和不正常過程的調(diào)節(jié)與一般事故的分析處理。掌握一定的工藝計(jì)算技能。分為三篇：酸(硫酸與硝酸)、化學(xué)肥料(尿素、硝銨、磷肥、鉀肥、復(fù)合肥料、液體肥料)、堿(純堿和燒堿)。主要介紹無(wú)機(jī)物生產(chǎn)過程的基本原理、影響工藝的因素、操作指標(biāo)的確定、工藝流程、主要設(shè)備構(gòu)造及操作要點(diǎn)、開停車和不正常過程的調(diào)節(jié)與一般事故的分析處理。介紹無(wú)機(jī)物生產(chǎn)過程的工藝計(jì)算，近年來(lái)的新工藝、新技術(shù)和新方法、工藝過程的發(fā)展趨勢(shì)。重點(diǎn)放在分析和討論生產(chǎn)工藝中反應(yīng)部分的工藝原理、影響因素、流程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、能量回收利用、副產(chǎn)品的回收利用也做了一定的論述。教學(xué)時(shí)間分配教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)理論硫酸28硝酸26尿素14硝酸銨的生產(chǎn)8磷肥的生產(chǎn)16鉀肥的生產(chǎn)6復(fù)合肥及液體肥料6氨堿法生產(chǎn)純堿30聯(lián)合法生產(chǎn)純堿和氯化銨10電解法生產(chǎn)燒堿16機(jī)動(dòng)2合計(jì)162學(xué)習(xí)目標(biāo)：硫酸了解硫酸的性質(zhì)、用途和生產(chǎn)方法；了解爐氣凈化和干燥的原理及工藝流程。掌握硫鐵礦焙燒、二氧化硫催化氧化、三氧化硫吸收的基本原理、工藝條件的選擇及工藝流程。理解沸騰焙燒爐、爐氣洗滌器、二氧化硫轉(zhuǎn)換器、吸收塔的基本結(jié)構(gòu)；各工序的操作要點(diǎn)及不正?，F(xiàn)象處理。

第二章硝酸了解硝酸的性質(zhì)、用途和生產(chǎn)方法；了解稀硝酸生產(chǎn)的工藝流程和尾氣的治理方法，以及濃硝酸的生產(chǎn)。理解一氧化碳氧化的基本原理；氨氧化過程的物料衡算；氨氧化爐的基本結(jié)構(gòu)；各工序的操作要點(diǎn)及不正常現(xiàn)象處理。掌握氨催化氧化、氮氧化物吸收的基本原理和工藝條件的選擇。

第三章尿素掌握尿素合成的基本原理、工藝條件、工藝流程、主要設(shè)備結(jié)構(gòu)和不正?，F(xiàn)象處理；掌握減壓加熱分離法對(duì)未反應(yīng)物的分離和回收原理及工藝流程；掌握尿素溶液的蒸發(fā)與造粒的原理和工藝過程。理解二氧化碳?xì)馓岱蛛x法對(duì)反應(yīng)分離和回收的原理及工藝過程。了解尿素的性質(zhì)和用途及其他生產(chǎn)方法。

第四章硝酸銨的生產(chǎn)了解硝酸銨的性質(zhì)、用途和生產(chǎn)方法。理解硝酸銨的生產(chǎn)流程和操作要點(diǎn)及不正?，F(xiàn)象處理。掌握氨與硝酸中和制造硝酸銨的基本原理和工藝條件的選擇。

第五章磷肥的生產(chǎn)掌握酸法磷肥及熱法磷肥的生產(chǎn)工藝。理解磷酸的生產(chǎn)原理和生產(chǎn)過程。了解磷肥的作用、主要原理和分類。鉀肥的生產(chǎn)掌握用鉀石巖或光鹵石制取氯化鉀不同方法的原理，復(fù)分解法和明礬石制硫酸鉀的基本原理。

了解自然界含鉀礦物的特性，鉀對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的作用。

第七章復(fù)合肥及液體肥料掌握磷酸銨復(fù)合肥的生產(chǎn)原理及工藝過程；掌握硝酸磷肥的生產(chǎn)原理及工藝過程。理解復(fù)合肥的種類、用途和生產(chǎn)方法；了解液體肥料、混合肥料的生產(chǎn)過程。氨堿法生產(chǎn)純堿掌握石灰石煅燒的基本原理；氨鹽水碳酸化過程；各工序工藝流程。了解純堿的各種生產(chǎn)工藝和目前工業(yè)上的制堿方法；氨堿法制純堿的基本原理。聯(lián)合法生產(chǎn)純堿和氯化銨掌握聯(lián)合法制堿的基本原理；工藝流程及工藝條件。了解聯(lián)合法生產(chǎn)純堿與氯化銨的特點(diǎn)。第十章電解法生產(chǎn)燒堿

掌握隔膜電解法、離子膜電解法制燒堿的原理、主要設(shè)備結(jié)構(gòu)和工藝流程。理解電解法基本原理；理解固體燒堿和氯化氫氣體的生產(chǎn)過程。了解燒堿的性質(zhì)、用途。課程內(nèi)容第一篇硫酸與硝酸

第一章硫酸

第一節(jié)概述

一、硫酸的性質(zhì)

二、硫酸的用途

三、硫酸的生產(chǎn)方法

第二節(jié)硫鐵礦制取二氧化硫爐氣

一、硫鐵礦焙燒的基本原理

二、沸騰焙燒的工藝條件

三、沸騰焙燒工藝流程及沸騰焙燒爐

四、焙燒操作要點(diǎn)和不正?，F(xiàn)象處理

第三節(jié)爐氣的凈化與干燥

一、爐氣的凈化

二、爐氣的干燥

第四節(jié)二氧化硫的催化氧化

一、二氧化硫催化氧化的基本原理

二、二氧化硫氧化的工藝條件

三、二氧化硫催化氧化的工藝流程

四、二氧化硫轉(zhuǎn)化器

五、二氧化硫氧化操作要點(diǎn)和不正?，F(xiàn)象處理

第五節(jié)三氧化硫的吸收及尾氣的處理

一、吸收的工藝條件

二、吸收工藝流程

三、尾氣的處理

四、干燥吸收過程操作要點(diǎn)和不正?，F(xiàn)象處理

思考與練習(xí)題

第二章硝酸

第一節(jié)概述

一、硝酸的性質(zhì)

二、硝酸的用途

三、硝酸的生產(chǎn)方法

第二節(jié)稀硝酸的生產(chǎn)

一、氨的接觸氧化

二、一氧化氮的氧化

三、氮氧化物的吸收

四、硝酸尾氣的處理

五、稀硝酸生產(chǎn)的工藝流程

第三節(jié)濃硝酸的生產(chǎn)

一、從稀硝酸制造濃硝酸

二、直接合成法制濃硝酸

三、超共沸酸精餾制取濃硝酸

思考與練習(xí)題

第二篇化學(xué)肥料

第三章尿素

第一節(jié)概述

一、尿素的性質(zhì)

二、尿素的用途與規(guī)格

三、尿素的生產(chǎn)方法

四、尿素生產(chǎn)對(duì)原料的要求

第二節(jié)尿素的合成

一、尿素合成的基本原理

二、合成尿素工藝條件的選擇

三、尿素合成的工藝流程及主要設(shè)備

四、尿素合成塔的操作要點(diǎn)和不正常現(xiàn)象處理

第三節(jié)未反應(yīng)物的分離與回收

一、減壓加熱法

二、未反應(yīng)物的回收原理與工藝條件的選擇

三、未反應(yīng)物分離回收循環(huán)工藝流程及主要設(shè)備

四、二氧化碳汽提法

第四節(jié)尿素溶液的蒸發(fā)與造粒

一、尿素溶液的蒸發(fā)

二、尿素的造粒

三、蒸發(fā)造粒工藝流程

四、尿液蒸發(fā)與造粒操作要點(diǎn)

五、不正?，F(xiàn)象處理

六、各工序安全操作注意事項(xiàng)

思考與練習(xí)題

第四章硝酸銨的生產(chǎn)

第一節(jié)概述

一、硝酸銨的物理化學(xué)性質(zhì)

二、硝酸銨的用途

三、硝酸銨的生產(chǎn)方法

第二節(jié)氨與硝酸中和制造硝酸銨

一、基本原理

二、中和反應(yīng)工藝條件的選擇

三、中和操作要點(diǎn)及不正常現(xiàn)象處理

第三節(jié)稀硝酸銨溶液的蒸發(fā)、結(jié)晶和干燥

一、稀硝酸銨溶液的蒸發(fā)及工藝條件的迭

二、硝銨的結(jié)晶和干燥

第四節(jié)硝酸銨生產(chǎn)工藝流程

一、常壓中和三段蒸發(fā)造粒法流程

二、常壓中和二段真空蒸發(fā)結(jié)晶法流程

三、加壓中和無(wú)蒸發(fā)法流程

思考與練習(xí)題

第五章磷肥的生產(chǎn)

第一節(jié)概述

一、磷肥的作用

二、磷肥的品種及加工方法分類

三、生產(chǎn)磷肥的主要原料

第二節(jié)濕法磷酸

一、濕法磷酸生產(chǎn)的基本原理

二、二水物法制濕法磷酸

三、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)核算

四、濕法磷酸的濃縮

第三節(jié)酸法磷肥

一、普通過磷酸鈣的生產(chǎn)

二、重過磷酸鈣的生產(chǎn)

第四節(jié)熱法磷酸和熱法磷肥

一、熱法磷酸

二、熱法磷肥

思考與練習(xí)題

第六章鉀肥的生產(chǎn)

第一節(jié)概述

一、鉀肥的原料來(lái)源

二、氯化鉀和硫酸鉀的性質(zhì)

第二節(jié)氯化鉀

一、用鉀石鹽制氯化鉀

二、用光鹵石制氯化鉀

第三節(jié)硫酸鉀

一、復(fù)分解法生產(chǎn)硫酸鉀

二、以明礬石生產(chǎn)硫酸鉀

思考與練習(xí)題

第七章復(fù)合肥及液體肥料

第一節(jié)磷酸銨

一、磷酸銨的性質(zhì)

二、生產(chǎn)磷酸銨的基本化學(xué)反應(yīng)

三、轉(zhuǎn)鼓氨化流程及主要設(shè)備

四、磷銨生產(chǎn)的操作要點(diǎn)

第二節(jié)硝酸磷肥

一、硝酸磷肥生產(chǎn)的基本原理

二、硝酸磷肥生產(chǎn)的工藝條件

三、硝酸磷肥的生產(chǎn)方法

四、間接冷凍法生產(chǎn)硝酸磷肥的工藝流程

五、主要崗位操作要點(diǎn)

第三節(jié)復(fù)混肥料

一、混配過程的主要化學(xué)反應(yīng)

二、復(fù)混肥料的原料配料量計(jì)算

三、造粒

四、復(fù)混肥生產(chǎn)的工藝流程

第四節(jié)液體肥料

一、液體氮肥

二、液體復(fù)合肥

思考與練習(xí)題

第三篇純堿和燒堿

第八章氨堿法生產(chǎn)純堿

第一節(jié)概述

一、純堿的性質(zhì)

二、純堿的用途和規(guī)格

三、純堿的生產(chǎn)方法

第二節(jié)石灰石的煅燒與石灰乳的制備

一、石灰石煅燒的原理

二、石灰窯及操作指標(biāo)

三、窯氣中的二氧化碳濃度及窯氣的凈化

四、石灰窯物料和熱量衡算

五、石灰乳的制備

六、安全操作要點(diǎn)

第三節(jié)鹽水的制備

一、飽和食鹽水的制備

二、鹽水的精制

三、安全操作要點(diǎn)

第四節(jié)精鹽水的氨化

一、鹽水氨化的基本原理

二、氨化工藝流程和工藝條件選擇

三、吸氨操作要點(diǎn)及不正常現(xiàn)象處理

第五節(jié)氨鹽水的碳酸化

一、碳酸化過程的基本原理

二、氨鹽水碳酸化過程的工藝條件分析

三、氨鹽水碳酸化工藝流程

四、碳化塔及其操作要點(diǎn)

五、不正?，F(xiàn)象、原因及處理辦法

第六節(jié)重堿的過濾

一、真空過濾的原理

二、過濾設(shè)備的主要構(gòu)造及作用

三、真空過濾流程

四、重堿過濾操作要點(diǎn)及不正?，F(xiàn)象處理

第七節(jié)重堿的煅燒

一、重堿煅燒的基本原理

二、重堿煅燒的工藝流程

三、重堿煅燒工藝條件選擇

四、重堿煅燒的主要設(shè)備

五、濕法分解

六、重質(zhì)純堿的制造

七、蒸汽煅燒爐物料和熱量衡算實(shí)例

八、蒸汽煅燒爐的操作要點(diǎn)及不正常現(xiàn)象處理

第八節(jié)氨的回收

一、蒸氨的原理

二、蒸氨的工藝流程及工藝條件選擇

三、主要設(shè)備

四、蒸氨塔物料和熱量衡算實(shí)例

五、操作要點(diǎn)

六、不正常現(xiàn)象處理

第九節(jié)氨堿法生產(chǎn)純堿綜述

一、氨堿法生產(chǎn)純堿小結(jié)

二、氨堿法生產(chǎn)純堿總流程

思考與練習(xí)題

第九章聯(lián)合法生產(chǎn)純堿和氯化銨

第一節(jié)概述

一、聯(lián)合法制堿簡(jiǎn)介

二、聯(lián)合制堿法工藝流程

第二節(jié)制堿與制銨工藝條件

一、溫度

二、壓力

三、母液成分

第三節(jié)氯化銨的結(jié)晶

一、氯化銨的結(jié)晶原理

二、影響氯化銨結(jié)晶的因素

三、氯化銨結(jié)晶工藝流程和主要設(shè)備

四、氯化銨結(jié)晶操作要點(diǎn)及不正?，F(xiàn)象處理

第四節(jié)洗滌法精制原鹽

一、洗滌法精制原鹽的原理

二、精制流程及設(shè)備

第五節(jié)母液噴射吸氨

一、工藝流程

二、噴射吸氨器簡(jiǎn)介

第六節(jié)純堿工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

一、氨堿法、聯(lián)合制堿法比較

二、新旭法聯(lián)堿工藝

三、由天然堿直接加工制純堿

思考與練習(xí)題

第十章電解法生產(chǎn)燒堿

第一節(jié)概述

一、燒堿的性質(zhì)和用途

二、燒堿生產(chǎn)方法簡(jiǎn)介

三、燒堿工業(yè)概況

第二節(jié)電解食鹽水溶液的基本原理

一、法拉第（Faraday）電解定律

二、電極反應(yīng)

三、理論分解電壓與槽電壓

四、電能效率

第三節(jié)隔