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1、化工工艺设计化工工艺设计(Chemical Process Design)西南科技大学西南科技大学第五节第五节 化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化（一）原料路线的选择（一）原料路线的选择（二）工艺技术路线的选择（二）工艺技术路线的选择（三）化工过程的整合（三）化工过程的整合 1 1、过程整合方法、过程整合方法 2 2、过程整合实例、过程整合实例（四）化工过程的优化（四）化工过程的优化3-5化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化化工工艺设计化工工艺设计(Chemical Process Design)西南科技大学西南科技大学（一）原料路线的选择（一）原料路线的选择一个工业项目的产品可以从
2、几种原料取，一个工业项目的产品可以从几种原料取，首先遇到的问题就是选择哪种原料。首先遇到的问题就是选择哪种原料。 选择原料路线时应考虑：选择原料路线时应考虑： （1）可靠性）可靠性 （2）经济性）经济性 （3）合理性）合理性3-5化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化化工工艺设计化工工艺设计(Chemical Process Design)西南科技大学西南科技大学（一）原料路线的选择（一）原料路线的选择p选择原料路线时应考虑：选择原料路线时应考虑：（1 1）可靠性：必须保证在其服务期限内有足够的、稳定的原）可靠性：必须保证在其服务期限内有足够的、稳定的原料来源。料来源。例如若是矿石原料，要看
3、它的储藏量、品位和开采量。凡以例如若是矿石原料，要看它的储藏量、品位和开采量。凡以经过加工的原材料和部件作为原料的工业项目，最好与供应经过加工的原材料和部件作为原料的工业项目，最好与供应部门达成协议，以保证供应的可靠性。部门达成协议，以保证供应的可靠性。3-5化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化化工工艺设计化工工艺设计(Chemical Process Design)西南科技大学西南科技大学（2 2）经济性：）经济性：（一）原料路线的选择（一）原料路线的选择在产品成本中，原料价格是一个重要因素。即要对各种原在产品成本中，原料价格是一个重要因素。即要对各种原料投入后对单位成本的影响进行详细的
4、分析。料投入后对单位成本的影响进行详细的分析。 原料价格受其供求关系变化的影响很大，要根据供求原料价格受其供求关系变化的影响很大，要根据供求关系对将来的价格进行预测。关系对将来的价格进行预测。3-5化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化化工工艺设计化工工艺设计(Chemical Process Design)西南科技大学西南科技大学（一）原料路线的选择（一）原料路线的选择这主要是指对资源的综合利用是否合理。这主要是指对资源的综合利用是否合理。 例如煤、石油和天然气为主要起始原料的合理利用问题：例如煤、石油和天然气为主要起始原料的合理利用问题：在选择原料路线时，适当提高化工用油的比例；油改煤，
5、以在选择原料路线时，适当提高化工用油的比例；油改煤，以节约石油消耗是合理的。节约石油消耗是合理的。3-53-5化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化（3 3）合理性：）合理性：化工工艺设计化工工艺设计(Chemical Process Design)西南科技大学西南科技大学（二）工艺技术路线的选择（二）工艺技术路线的选择采用一定的原材料生产某种产品，可能有多种生产方法，每采用一定的原材料生产某种产品，可能有多种生产方法，每种生产方法所使用的生产设备、生产工具和工艺制造过程各种生产方法所使用的生产设备、生产工具和工艺制造过程各不相同，也就是说，有不同的工艺技术路线。不相同，也就是说，有不同的工
6、艺技术路线。每种工艺技术路线的投资费用和日常操作费用也不相同。把每种工艺技术路线的投资费用和日常操作费用也不相同。把几种不同的工艺技术路线进行技术和经济比较，挑选出最适几种不同的工艺技术路线进行技术和经济比较，挑选出最适合的加以采用，就叫做合的加以采用，就叫做工艺技术路线的选择工艺技术路线的选择，简称技术路线，简称技术路线选择。选择。3-5化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化化工工艺设计化工工艺设计(Chemical Process Design)西南科技大学西南科技大学（二）工艺技术路线的选择（二）工艺技术路线的选择p选择工艺技术路线的原则是：选择工艺技术路线的原则是：技术上先进技术上先
7、进经济上合理经济上合理3-5化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化化工工艺设计化工工艺设计(Chemical Process Design)西南科技大学西南科技大学（二）工艺技术路线的选择（二）工艺技术路线的选择p选择技术路线时应考虑：选择技术路线时应考虑：所选择的技术必须是经过全面检验、并能在实践中应所选择的技术必须是经过全面检验、并能在实践中应用的，以保证建成投产后生产的安全可靠，但也必须避用的，以保证建成投产后生产的安全可靠，但也必须避免使用即将过时的技术。免使用即将过时的技术。必须与可能得到的主要原料结合起来考虑。如就地取必须与可能得到的主要原料结合起来考虑。如就地取材。材。3-53
8、-5化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化化工工艺设计化工工艺设计(Chemical Process Design)西南科技大学西南科技大学（二）工艺技术路线的选择（二）工艺技术路线的选择 不仅要考虑主要产品，而且要考虑副产品的利用价值不仅要考虑主要产品，而且要考虑副产品的利用价值的销售。即一项具体技术要按其所产生的全部产品组合来看。的销售。即一项具体技术要按其所产生的全部产品组合来看。若一种供选择的技术以相同的基本原材料投入而得到更广泛若一种供选择的技术以相同的基本原材料投入而得到更广泛的产品组合，那么就应考虑其全部产品的价值。的产品组合，那么就应考虑其全部产品的价值。 不选择超过自己技术
9、吸收能力的技术（技术过盈）。不选择超过自己技术吸收能力的技术（技术过盈）。3-5化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化化工工艺设计化工工艺设计(Chemical Process Design)西南科技大学西南科技大学（二）工艺技术路线的选择（二）工艺技术路线的选择 从劳动和资金两个角度出发进行各种考虑，以便选从劳动和资金两个角度出发进行各种考虑，以便选择最适合的技术。择最适合的技术。 例如：在缺乏劳动力或劳动力非常昂贵的国家或地区，例如：在缺乏劳动力或劳动力非常昂贵的国家或地区，选择资金相对密集的技术，可能是经济合理的；选择资金相对密集的技术，可能是经济合理的；而在劳动力过剩的国家或地区，节约劳动力的技术就可能会而在劳动力过剩的国家或地区，节约劳动力的技术就可能会增加必要的投资，因此应选择劳动力相对密集的技术增加必要的投资，因此应选择劳动力相对密集的技术。3-5化工过程的整合与优化化工过程的整合与优化
