化学工艺即化工技术或化学生产技术,指将原料物主要经过化学反应转变为产品的方法和 过程, 包括实现这一转变的全部措施。化学生产过程一般地可概括为三个主要步骤:
1.原料处理:为了使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格,根据具体情况,不同 的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎(对固体原料)等多种不同的预处理。
2.化学反应:这是生产的关键步骤。经过预处理的原料,在一定的温度、压力等条件下 进行反应,以达到所要求的反应转化率和收率。反应类型是多样的,可以是氧化、还原、 复分解、磺化、异构化、聚合、焙烧等。通过化学反应,获得目的产物或其混合物。
3.产品精制:将由化学反应得到的混合物进行分离,除去副产物或杂质,以获得符合组 成规格的产品。以上每一步都需在特定的设备中,在一定的操作条件下完成所要求的化 学的和物理的转变。
规律: 主线主产品、分支副产品、回头为循环
核心考点:原材料预处理、核心化学反应、产物的分离操作
例如:[2019新课标III] 高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然 二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如下图所示。 回答下列问题:
相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下:
再如,(2015 天津理综,9) 废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的 几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化 学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:
又如,【2016 新课标 3 卷】以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生成硫酸的催化 剂。从废钒催化剂中回收 V2O5 既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成 分为:
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线: