《化學(xué)工藝學(xué)概論》課程教學(xué)大綱

化學(xué)工藝學(xué)概論課程教學(xué)大綱IntroductionOfChemicalProcess學(xué)時(shí)數(shù)：32其中：實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0課外學(xué)時(shí)：0學(xué)分?jǐn)?shù)：2適用專(zhuān)業(yè)：化學(xué)、材料化學(xué)課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)化學(xué)工藝學(xué)是化學(xué)工業(yè)的主干學(xué)科之一，是研究由原料(包括天然資源)經(jīng)化學(xué)加工制取化工產(chǎn)品的一門(mén)科學(xué)，內(nèi)容包括：生產(chǎn)方法、工藝原理、工藝流程、設(shè)備、技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、安全和環(huán)境保護(hù)等。因此，對(duì)一個(gè)稱(chēng)職的化學(xué)工程師而言，熟悉和掌握化學(xué)工藝學(xué)方面的知識(shí)和技能是完全必要的。課程教學(xué)的基本要求（一）、掌握流體流動(dòng)過(guò)程中的物料和能量衡算的方法，掌握流體阻力產(chǎn)生的原因及其計(jì)算；（二）、掌握流體輸送機(jī)械的基本工作原理及其特點(diǎn)，掌握其基本計(jì)算方法；（三）、掌握沉降速度的基本概念及其相關(guān)計(jì)算，掌握恒壓過(guò)濾基本方程式及板框式過(guò)濾機(jī)的基本原理；（四）、掌握穩(wěn)定傳熱條件下間壁傳熱方式的分析和計(jì)算，熱輻射的基本計(jì)算，列管換熱器的設(shè)計(jì)；（五）、掌握吸收速率基本方程式，吸收塔的基本計(jì)算，傳質(zhì)單元和傳質(zhì)單元高度的意義與計(jì)算；（六）、掌握精餾原理及精餾塔的計(jì)算方法；（七）、掌握填料塔、板式塔設(shè)計(jì)方法和流體力學(xué)驗(yàn)算；（八）、掌握干燥過(guò)程的基本原理和計(jì)算。課程的教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)化工生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)基本概念（一）、化學(xué)反應(yīng)速度（二）、基元反應(yīng)、簡(jiǎn)單反應(yīng)和復(fù)雜反應(yīng)生產(chǎn)控制指標(biāo)（一）、生產(chǎn)能力和生產(chǎn)率（二）、轉(zhuǎn)化率、選擇性和收率生產(chǎn)過(guò)程（一）、工藝流程（二）、生產(chǎn)方式（三）、化學(xué)反應(yīng)器（四）、工業(yè)催化劑重點(diǎn)：1.轉(zhuǎn)化率、選擇性和收率。2.工藝流程難點(diǎn)：轉(zhuǎn)化率、選擇性和收率。化工資源及其初步加工化學(xué)礦煤炭（一）、煤的種類(lèi)和特征（二）、煤的化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)（三）、腐植煤的生成過(guò)程及其巖相組成（四）、

洗煤和煤的貯存（五）、煤炭的綜合利用石油（一）、

石油的性質(zhì)、組成和分類(lèi)（二）、原油的預(yù)處理和常減壓蒸餾（三）、催化裂化和加氫裂化（四）、催化重整和芳輕抽提（五）、延遲焦化天然氣（一）、天然氣的分類(lèi)和組成（二）、天然氣的初步加工（三）、天然氣的化工利用其他化工資源（一）、農(nóng)林副產(chǎn)品的綜合利用（二）、海洋化工資源重點(diǎn)：原油的預(yù)處理和常減壓蒸餾。難點(diǎn)：原油的預(yù)處理和常減壓蒸餾。通用反應(yīng)單元工藝氧化（一）、概述（二）、二氧化硫催化氧化制硫酸（三）、氨催化氧化制硝酸（四）、乙烯環(huán)氧化制環(huán)氧乙烷（五）、丙烯氨氧化(氧化偶聯(lián))制丙烯腈（六）、

其他重要氧化工藝簡(jiǎn)介氫化和脫氫（一）、概述（二）、氫的來(lái)源（三）、氮加氫制合成氨（四）、苯加氫制環(huán)己烷（五）、乙苯脫氫制苯乙烯（六）、正丁烯氧化脫氫制丁二烯電解（一）、基本概念（二）、電解過(guò)程中的副反應(yīng)（三）、食鹽水電解制氯氣和燒堿（四）、其他重要電解過(guò)程重點(diǎn)：苯加氫制環(huán)己烷。難點(diǎn)：苯加氫制環(huán)己烷。無(wú)機(jī)化工反應(yīng)單元工藝焙燒、煅燒和燒結(jié)（一）、焙燒（二）、煅燒（三）、燒結(jié)浸?。ㄒ唬⒔〉墓I(yè)應(yīng)用（二）、浸取設(shè)備（三）、硫酸浸取磷礦制磷酸（四）、鉀石鹽溶浸-結(jié)晶法生產(chǎn)氯化鉀（五）、明礬石用氨浸法制鉀氮混肥復(fù)分解（一）、復(fù)分解反應(yīng)過(guò)程原理與工業(yè)應(yīng)用（二）、復(fù)分解法生產(chǎn)硝酸鉀（三）、復(fù)分解法生產(chǎn)硫酸鉀（四）、其他復(fù)分解反應(yīng)過(guò)程重點(diǎn)：復(fù)分解反應(yīng)過(guò)程原理與工業(yè)應(yīng)用。難點(diǎn)：復(fù)分解反應(yīng)過(guò)程原理與工業(yè)應(yīng)用。有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝烴類(lèi)熱裂解（一）、概述（二）、烴類(lèi)熱裂解原理（三）、由烴類(lèi)熱裂解制低級(jí)烯烴和芳烴（四）、乙烯工廠能量的合理利用（五）、由甲烷部分氧化制乙炔氯化（一）、概述（二）、乙烯氧氯化制氯乙烯（三）、環(huán)氧氯丙烷的合成烷基化（一）、由異丁烷和烯烴合成烷基化汽油（二）、甲基叔丁基醚的合成（三）、乙苯的合成水解和水合（一）、概述（二）、油脂水解制甘油和脂肪酸（三）、乙烯水合制乙醇（四）、環(huán)氧乙烷水合制乙二醇羰基合成（一）、概述（二）、丁醇和辛醇的合成（三）、甲醇低壓羰基化制醋酸（四）、羰基化技術(shù)新進(jìn)展重點(diǎn)：羰基化技術(shù)新進(jìn)展。難點(diǎn)：羰基化技術(shù)新進(jìn)展。煤化工反應(yīng)單元工藝煤的干餾（一）、

煤的熱分解（二）、煤的低溫干餾（三）、煤的高溫干餾（四）、焦化產(chǎn)品的回收和回工煤的氣化（一）、煤氣化原理（二）、煤氣化工藝（三）、

其他煤氣化方法概述（四）、

煤氣化技術(shù)的應(yīng)用煤的液化（一）、煤的直接液化（二）、

煤的間接液化煤化產(chǎn)品的深度加工（一）、

煉焦煤氣的分離和利用（二）、

煤焦油的深度加工（三）、煤的炭素制品（四）、電石生產(chǎn)重點(diǎn)：煤氣化工藝。難點(diǎn)：煤氣化工藝。精細(xì)化工反應(yīng)單元工藝概述（一）、精細(xì)化工的定義（二）、國(guó)外精細(xì)化工概況（三）、國(guó)內(nèi)精細(xì)化工概況（四）、精細(xì)化工的特點(diǎn)（五）、精細(xì)化工中的新技術(shù)（六）、

精細(xì)化工的發(fā)展趨勢(shì)磺化（一）、概述（二）、磺化劑和主要磺化法（三）、磺化反應(yīng)特點(diǎn)及副反應(yīng)（四）、磺化反應(yīng)的影響因素（五）、磺化產(chǎn)物的分離（六）、磺化物的分析（七）、苯、萘及其衍生物的磺化（八）、磺化反應(yīng)器（九）、

磺化反應(yīng)工業(yè)實(shí)例――烷基苯磺酸鈉的生產(chǎn)硝化（一）、概述（二）、硝化劑及硝化方法分類(lèi)（三）、硝化過(guò)程（四）、芳烴的硝化（五）、硝化反應(yīng)器（六）、硝化反應(yīng)實(shí)例――硝基苯的生產(chǎn)重氮化和偶合反應(yīng)（一）、重氮化和重氮化合物（二）、偶合和偶氮化合物（三）、重氮鹽和偶合反應(yīng)的工業(yè)實(shí)例――永固黃2G的制備酯化反應(yīng)（一）、概述（二）、幾種主要的酯化反應(yīng)（三）、酯化反應(yīng)工藝（四）、酯化反應(yīng)分析（五）、酯化反應(yīng)工業(yè)實(shí)例――非酸性催化劑法生產(chǎn)DOP胺化反應(yīng)（一）、還原胺化（二）、氨解胺化（三）、胺類(lèi)的分析方法（四）、還原胺化反應(yīng)的工業(yè)實(shí)例――硝基化合物的加氫還原縮合反應(yīng)（一）、羰―羰縮合（二）、羰―酯縮合（三）、酯―酯縮合（四）、縮合反應(yīng)的合成例子――香豆素的合成（五）、縮合反應(yīng)的工業(yè)實(shí)例――4-甲基香豆素的制備習(xí)題重點(diǎn)：無(wú)。難點(diǎn)：無(wú)。高分子化工反應(yīng)單元工藝緒論（一）、引言（二）、高分子的基本概念（三）、聚合物的命名與分類(lèi)（四）、高分子材料的制備（五）、高分子材料的發(fā)展聚合原理（一）、連鎖聚合（二）、逐步聚合聚合物的改性（一）、聚合物的結(jié)構(gòu)與性能（二）、聚合物的改性聚合反應(yīng)實(shí)施方法（一）、自由基聚合方法（二）、縮聚方法高分子合成工藝（一）、聚氯乙烯(PVC)（二）、聚乙烯(PE)（三）、聚苯乙烯(PS)（四）、

聚酯纖維（五）、聚酰胺（六）、丁苯橡膠（七）、順丁橡膠重點(diǎn)：無(wú)。難點(diǎn)：無(wú)。課程各教學(xué)環(huán)節(jié)要求（一）作業(yè)要求：能熟練運(yùn)用基本的原理和公式解決課本的練習(xí)題。目的是培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力，解決問(wèn)題的思維方式，以及邏輯思維能力。（二）作業(yè)題量：見(jiàn)學(xué)時(shí)分配表。目的是通過(guò)做習(xí)題，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力。（三）課程考核方式：課程結(jié)束前的閉卷考試。考試內(nèi)容以所授課內(nèi)容為主，以應(yīng)用課程的原理解決問(wèn)題為主。學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配作業(yè)題量備注章節(jié)主要內(nèi)容講授實(shí)驗(yàn)討論習(xí)題課外其它小計(jì)一化工生產(chǎn)基礎(chǔ)知識(shí)224二化工資源及其初步加工444三通用反應(yīng)單元工藝554四無(wú)機(jī)化工反應(yīng)單元工藝444五有機(jī)化工反應(yīng)單元工藝444六煤化工反應(yīng)單元工藝444七精細(xì)化工反應(yīng)單元工藝554八高分子化工反應(yīng)單元工藝444合計(jì)323232課程與其它課程的聯(lián)系在學(xué)習(xí)化工原理，四大化學(xué)，無(wú)機(jī)材料專(zhuān)業(yè)課，有機(jī)材料專(zhuān)業(yè)課的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)。教材與教學(xué)參考書(shū)教材：HYPERLINK"/s?ie=UTF8&se