化工原理B教学大纲资料

化工原理B教学大纲资料
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《化工原理(b)》课程教学大纲

一、课程名称

化工原理二、课程英文名

principlesofchemicalengineering三、课程编码

050103114四、课程类别

技术基础课

五、学时数、学分数、开课学期

120学时;6学分;第五、六学期六、适用专业

过程装备与控制工程、生物工程七、编制者

高智,副教授八、编制日期

20XX年9月九、课程的目的与任务

《化工原理》课程是化学工程、化工工艺及相近专业的一门主干

课程,是学生在具备了必要的高等数学、物理学、物理化学等基础知识之后所必修的技术基础课,是一门工程学科的课程。本课程的目的是使学生掌握研究化工生产中各种单元操作的基本原理,过程设备和计算方法。培养学生具有运用课程有关理论来分析和解决化工生产过程中常见实际问题的能力,并为后续专业课程的学习打下必要的基础。

本课程的任务是要求学生熟练掌握最基本的单元操作的基本概念和基础理论,对单元过程的典型设备具备基础的判断和选择能力;掌握本大纲所要求的单元操作的基本计算方法,常见过程的计算和典型设备的设计计算或选型;熟悉运用过程的基本原理,根据生产上的具体要求,对各单元操作进行调节;在了解化工生产中各单元操作中的特点的基础上,能够提出强化和改进过程的措施。十、本课程与其它课程的关系

本课程是在高等数学、物理学、物理化学等课程的基础上,综合运用先修课程的基础知识,分

1

析和解决化工类型生产中各种单元操作问题的工程学科,是基础课程向专业课程、理论到工程过渡的桥梁课程之一,并与化工工艺计算、化工机械设备基础、化工仪表自动化等课程共同构成一个完整的化工过程的知识体系,为化工分离工程、化工工艺学等课程的学习奠定坚实的基础。十一、各教学环节学时分配

教学课时分配

其它实践序号绪论1一、化学工程学科的进展二、化工原理课程

化工原理实验大纲

《化工原理》实验教学大纲 实验名称:化工原理 学时:32学时 学分:2 适用专业:化学工程与工艺、应用化学、环境工程、高分子材料与工程、生物工程、过程装备与控制专业等。 执笔人:傅家新,王任芳 审订人:吴洪特 一、实验目的与任务 化工原理实验课是化工原理课程教学中的一个重要教学环节,其基本任务是巩固和加深对化工原理课程中基本理论知识的理解,培养学生应用理论知识组织工程实验的能力及分析和解决工程问题的能力,并在实验中学会一些操作技能。 二、教学基本要求 化工原理实验由基础型实验、综合型试验、设计型实验和仿真型实验几部分组成。学生在进实验室之前应做好实验预习,了解实验装置流程及实验操作,掌握实验数据处理中的一些技巧,为能顺利完成实验做好准备。 三、实验项目与类型 注:本实验装置都可以开验证型实验,同时可以开设综合、设计和研究型实验。各专业可根据专业需要和实验学时进行选择和组合。 四、实验教学内容及学时分配 实验一离心泵性能测定(1验证)(4学时)1.目的要求 了解离心泵的操作;掌握离心泵性能曲线的测定方法;了解气缚现象;掌握离心泵的操作方法。 2.方法原理 依据机械能衡算式对离心泵作机械能衡算可得H~Q线,利用马达-天平测功器可测得N~Q线,利用有效功与轴功的关系可得η~Q线。 3.主要实验仪器及材料

离心泵性能曲线测定装置一套。 4.掌握要点 注意离心泵的气缚与气蚀现象。 5.实验内容: 测定离心泵在恒定转速下的性能曲线。 实验一离心泵性能测定—汽蚀现象测定(2演示) (2学时) 1. 目的要求 通过对离心泵汽蚀特性曲线的测定,以便在离心泵的安装过程中正确掌握其安装高度。 2.方法原理 离心泵汽蚀特性结合机械能衡算式。 3.主要实验仪器及材料 离心泵汽蚀现象测定装置一套。 4.掌握要点 5.实验内容 实验二 流体流动阻力测定(1验证) (4学时) 1. 目的要求 掌握因次分析方法,学会用实验数据关联摩擦因数与雷诺数的关系。 2.方法原理 由范宁公式知,管路阻力损失可表示成)2/)(/(2g u d l p f λ?=,在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内,p p f ??-=。只要测定出两截面处的压强之差和管内流体的流速,即可关联出Re ~λ关系。 3.主要实验仪器及材料 阻力测定装置一套。 4.掌握要点 5.实验内容 实验二 流体流动阻力测定(2综合) (6学时) 2. 目的要求 掌握因次分析方法,学会用实验数据关联摩擦因数与雷诺数的关系,测定阀门及突然扩大的局部阻力。 2.方法原理 由范宁公式知,管路阻力损失可表示成)2/)(/(2g u d l p f λ?=,在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内,p p f ??-=。只要测定出两截面处的压强之差和管内流体的流速,即可关联出Re ~λ关系。 管路局部阻力损失可表示)2/(h 2 g u f ζ=,只要测定出阀门两端的压强之差和管内流体的流速,即可关联出Re ~ζ关系。 3.主要实验仪器及材料 阻力测定装置一套。 4.掌握要点 5.实验内容 实验三 板框过滤实验(1验证) (4学时)

化工原理课程设计

《化工原理》课程设计报告精馏塔设计 学院 专业 班级 学号 姓名 指导教师

目录 苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计任务 (3) 一.设计题目 (3) 二.操作条件 (3) 三.塔设备型式 (3) 四.工作日 (3) 五.厂址 (3) 六.设计内容 (3) 设计方案 (4) 一.工艺流程 (4) 二.操作压力 (4) 三.进料热状态 (4) 四.加热方式 (4) 精馏塔工艺计算书 (5) 一.全塔的物料衡算 (5) 二.理论塔板数的确定 (5) 三.实际塔板数的确定 (7) 四.精馏塔工艺条件及相关物性数据的计算 (8) 五.塔体工艺尺寸设计 (10) 六.塔板工艺尺寸设计 (12) 七.塔板流体力学检验 (14) 八.塔板负荷性能图 (17) 九.接管尺寸计算 (19) 十.附属设备计算 (21) 设计结果一览表 (24) 设计总结 (26) 参考文献 (26)

苯-氯苯精馏塔的工艺设计 苯-氯苯分离过程精馏塔设计任务 一.设计题目 设计一座苯-氯苯连续精馏塔,要求年产纯度为99.6%的氯苯140000t,塔顶馏出液中含氯苯不高于0.1%。原料液中含氯苯为22%(以上均为质量%)。 二.操作条件 1.塔顶压强自选; 2.进料热状况自选; 3.回流比自选; 4.塔底加热蒸汽压强自选; 5.单板压降不大于0.9kPa; 三.塔板类型 板式塔或填料塔。 四.工作日 每年300天,每天24小时连续运行。 五.厂址 厂址为天津地区。 六.设计内容 1.设计方案的确定及流程说明 2. 精馏塔的物料衡算; 3.塔板数的确定; 4.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算; 5.精馏塔主要工艺尺寸;

化工原理I1教学大纲

中国海洋大学本科生课程大纲 一、课程介绍 1.课程描述: 本门课程的内容是使学生初步掌握化工过程的基本原理,以三种传递原理为主线,以物料衡算、能量衡算、平衡关系、传递速率等基本概念为理论依据,掌握典型单元操作的学习方法和分析问题的思路,培养理论联系实际的观点,进行典型单元操作设备的设计、操作及选型的计算,并进行基本实验技能和设计能力的训练,以增强学生掌握扎实的化学工程基础知识和本专业的基本理论知识。 2.设计思路: 本课程教学主要讲授流动流动及输送设备、非均相混合物分离及其设备以及传热原理、计算及设备设计等内容。采用以多媒体教学形式为主,辅以同学们课外练习和文献资料的查阅等开展课堂讨论。 3. 课程与其他课程的关系: 本课程教学内容涉及知识面广,在学习此课程之前要求学生具有良好的基础课和专业基础课知识,例如《物理化学》、《大学物理》、《高等数学》、《化工制图》及《计算机基础》等。 二、课程目标 - 4 -

通过本门课程的学习,培养学生具有综合运用理论和技术手段设计系统和过程的能力,具有追求创新的态度和意识,并在设计过程中能综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素,最终目标是培养学生建立对终身学习的正确认识和不断学习的能力,以不断适应专业飞速发展的要求。 具体如下目标: (1)能够将化工原理知识应用到复杂化学工程问题的描述、分析与研究 (2)能够针对具体的化工单元操作分析其中的热力学、动力学以及传质分离过程(3)能够针对具体的化工过程分析其中的热量传递、质量传递、动量传递 (4)具有追求创新的态度和意识,能够根据用户需求设计化工过程,并用图纸、报告或程序呈现设计成果 (5)具有对化工单元进行优化设计的能力 三、学习要求 《化工原理》是一门涉及到基本理论、工程技术和经济等诸多学科的专业基础性课程。重在培养学生由理科思维向工科思维的转变,通过课程的学习能够建立工程概念。要求学生不仅要有扎实的理论基础和专业技能,在工程设计中做到技术上先进,经济上合理、安全环保。要达到以上学习任务,学生必须按时上课,认真听讲,积极参与课堂讨论、作业典型案例分析。 四、教学进度 - 4 -

化工热力学教学大纲

中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性:公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能,课程性质:必修、选修 一、课程介绍 1.课程描述: 化工热力学是化学工程的重要分支和基础学科,是热力学基本定律应用于化学工程领域中而形成的一门学科。本课程主要研究化工过程中各种形式的能量之间相互转化的规律及过程趋近平衡的极限条件,主要涉及能量及组成的计算。能量计算包括功能互换,也包括物理热和化学热的计算,前者包括温度、压力对焓的影响及各种相变热,后者主要是反应热。组成计算包括化学平衡和相平衡。化学平衡包括平衡常数及平衡组成的计算,并确定反应方向;相平衡包括在不同温度、压力条件下各相组成的确定。化工热力学是化工过程研究、开发与设计的理论基础,是一门理论性与应用性均较强的课程,是化学工程与工艺专业的专业基础课程。 2.设计思路: 化工热力学应用热力学基本定律研究化工过程中能量的有效利用、各种热力学过程、相平衡和化学平衡,还研究与上述内容有关的基础数据,如物质的p-V-T关系和热化学数据。 本课程主要包括四部分的内容,各部分的内容和基本要求如下: 第一部分,流体的p-V-T关系,要求掌握各种p-V-T关系使用范围,会应用各种p-V-T关系进行基本的p-V-T 计算。 第二部分,纯物质(流体)的热力学性质,要求掌握应用p-V-T关系求解纯物质的热力学性质的方法。 第三部分,热力学基本定律及其应用,要求掌握化工过程能量分析的方法,了解和掌握化工热力学原理的应用(压缩、膨胀、动力循环与制冷循环等)。 第四部分,均相混合物热力学性质,掌握利用混合规则求解均相混合物热力学性质的方法。 第五部分,相平衡,掌握气液相平衡的计算方法。 3. 课程与其他课程的关系: 本课程适宜安排在修完高等数学、大学物理、物理化学(上)等有关基础课课程之后开设,内容上注意与物理化学的衔接。 二、课程目标 通过本课程的学习,学生将系统地掌握运用化工热力学的基本概念、理论和计算方法,分析和解决化工生产中有关能量转换和有效利用、相平衡和化学变化的实际问题的能力,能利用化工热力学的方法对化工中涉及的物

化工原理大纲

一、课程的性质 本课程是化工及相关专业的一门专业基础课。通过本课程的教学使学生掌握流体流动、传热和传质基础理论及主要单元操作的典型设备的构造、操作原理;工艺设计、设备计算、选型及实验研究方法;培养学生运用基础理论分析和解决化工单元操作中的各种工程实际问题的能力。并通过实验教学,使学生能巩固加深对课堂教学内容的理解,强调理论与实际结合,综合分析问题、解决问题的能力。 二、课程的基本要求和内容 绪论 本课程的性质、任务、研究对象和研究方法,本课程与其他有关课程的关系。 Δ物理量的因次、单位与单位换算:单位制与因次的概念。几种主要单位制 (SI.CGS制.MKS工程单位制)及我国的法定计量单位。单位换算的基本方式。 第一章流体流动 流体的性质:连续介质的假定、密度、重度、比重、比容、牛顿粘性定律与粘度。 牛顿型与非牛顿型流体。 流体静力学:静压强及其特性;压强的单位及其换算;压强的表达方式;重力场中静止流体内压强的变化规律及其应用;离心力场中压强的变化规律。 流体流动现象:流体的流速和流量;稳定流动与不稳定流动;流体的流动型态;雷诺准数;当量直径与水力半径;滞流时流体在圆管中的速度分布;湍流时的时均速度与脉动速度;湍流时圆管中时均速度的分布;边界层的形成、发展及分离。 流体流动的基本方程:Δ 物料衡算——连续性方程及其应用;Δ能量衡算方程;柏势利方程;Δ能量衡算方程和柏势利方程的应用。 流体阻力:Δ阻力损失的物理概念;边界层对流动阻力的影响;粘性阻力与惯性阻力;湍流粘度系数;Δ沿程阻力的计算;滞流时圆管直管中沿程阻力计算;滞流时的摩擦系数;湍流时的摩擦系数;因次分析法:用因次分析法找出表示摩擦阻力关系中的数群;粗糙度对摩擦系数的影响;Δ局部阻力的计算。

《化工传递过程》课程教学大纲

《化工传递过程》课程教学大纲 一、课程说明 课程编码4302026 课程类别专业主干课 修读学期第五学期学分 2 学时48 课程英文名称Transfer Processes in Chemical Engineering 适用专业化学工程与工艺 先修课程物理化学、化工原理、化工热力学 二、课程的地位及作用 《化工传递过程》是针对化学工程与工艺方向的必修课。是一门探讨自然现象和化工过程中动量、热量和质量传递速率的课程。化学工程中各个单元操作均被看成传热、传质及流体流动的特殊情况或特定的组合,对单元操作的任何进一步的研究,最终都是归结为这几种传递过程的研究。将化工单元操作(化工原理)的共性归纳为动量、热量和质量传递过程(三传)的原理系统地论述,将化学工程的研究方法由经验分析上升为理论分析方法。各传递过程既有独立性又有类似性,虽然课程中概念、定义和公式较多,基本方程又相当复杂,给学习带来一定的困难,但可运用三传的类似关系进行研究理解,使学生掌握化学工程专业中有关动量、热量和质量传递的共性问题。该课程的学习有助于学生深入了解各类传递过程的机理,为改进各种传递过程和设备的设计,操作和控制提供理论基础;为今后的科学研究提供各种的基础数学模型;为速度、温度、浓度分布及传递速率的确定提供必要的帮助,为分析和解决过程工程和强化设备性能等问题提供坚实的理论基础。 三、课程教学目标 1. 侧重于熟悉掌握传递过程的各种基本理论;正确的提供所求强度量的分布规律及传递速率表达式; 2. 掌握传递过程的微分方程并达到能够熟练地运用方程的水平;

3. 能够正确地分析、简化三传基本微分方程;对实际情况建立必要的数学模型; 4. 了解传递过程的发展趋势、方向和其在化学工程中的具体运用领域; 5. 通过学习加深对化学工程基本原理的理解,使学生能顺利学习后续的专业课,提高自学与更新本专业知识的能力。 四、课程学时学分、教学要求及主要教学内容 (一) 课程学时分配一览表 章节主要内容总学时 学时分配讲授实践 第1章传递过程概论 2 2 0 第2章动量传递概论与动量传递微分方程 6 6 0 第3章动量传递方程的若干解 6 6 0 第4章边界层流动 6 4 0 第5章湍流 6 4 0 第6章热量传递概论与能量方程 6 6 0 第7章热传导 2 2 0 第8章对流传热 2 2 0 第9章质量传递概论与传质微分方程 4 4 0 第10章分子传质 4 4 0 第11章对流传质 2 2 0 第12章多种传递同时进行的过程 2 2 0 (二) 课程教学要求及主要内容 第一章传递过程概论 教学目的和要求: 1.流体流动的基本概念; 2.掌握传递过程的类似性; 3.传递过程的衡算方法。 教学重点和难点:

《化工原理》课程教学大纲

《化工原理》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码:260353 课程名称:《化工原理》 英文名称:Principles of Chemical Engineering 课程类别:专业基础课 学时:90学时,化工原理(上册)40,化工原理(下册)40,实验10 学分:4个 适用对象:环境工程专业 考核方式:期末考试成绩(占70%)加平时成绩(占30%),其中期末考试为闭卷考试,平时成绩包括考勤,作业、实验和平时测验等。 先修课程:数学、物理、化学、物理化学 二、课程简介 中文简介:化工原理课程属化学工程技术科学学科,是理论性和实践性都很强的学科,是环境工程专业必修的一门专业基础课程。本课程的总学时为90学时,其中80学时为课堂教学,而10个学时为实践教学。其中课堂教学章节和实验教学内容都是按环境工程专业的专业特点而设定的,而与环境工程专业关系不为紧密的则建议自学。 英文简介:Chemical engineering is a technology of chemical engineering subdiscipline. This course specialize in strong theory, practice and is a compulsory courses to environmental engineering specialty. The total period is 90, including 80 period classroom teaaching and 10 period practice teaching. The content of this course is arranged according to the characteristics of environmental engineering. It is suggested that those content that has little relation with environmental engineering should be self-studied. 三、课程性质与教学目的 (一)课程性质 《化工原理》是环境工程专业一门重要的专业基础课,它的内容是讲述化工单元操作的基本原理、典型设备的结构原理、操作性能和设计计算。化工单元操作是组成各种化工生产过程、完成一定加工目的的基本过程,其特点是化工生产过程中以物理为主的操作过程,包括流体流动过程、传热过程和传质过程。 (二)教学目的 化工原理课程的目的是使学生获得常见化工单元操作过程及设备的基础知识、基

化工原理课程设计说明书

目录 目录 (1) 第一章绪论 (3) 1.1 精馏操作 (3) 1.2 精馏塔操作原理 (3) 1.3 精馏设备 (3) 第二章设计方案的确定 (5) 2.1精馏塔塔形介绍 (5) 2.1.1 筛板塔 (5) 2.1.2 浮阀塔 (5) 2.1.3 填料塔 (5) 2.2 精馏塔的选择 (5) 2.3 操作压力的确定 (6) 2.4 进料热状况的确定 (6) 2.5 精馏塔加热和冷却介质的确定 (6) 2.6 自动控制方案的确定 (7) 2.7 工艺流程说明 (8) 2.8 设计任务 (8) 第三章精馏塔工艺设计 (9) 3.1 全塔物料衡算 (9) 3.1.1 料液及塔顶、底产品中环己烷的摩尔分率 (9) 3.1.2 平均摩尔质量 (9) 3.1.2 料液及塔顶底产品的摩尔流率 (9) 3.2 绘制t-x-y图 (9) 3.3 理论塔板数和实际塔板数的确定 (10) 3.3.1理论塔板数的确定 (10) 3.3.2 实际塔板数的确定 (11) 3.4 浮阀塔物性数据计算 (12) 3.4.1 操作压力 (12) 3.4.2 操作温度 (12) 3.4.3 平均摩尔质量 (13)

3.4.4 平均密度 (13) 3.4.5 平均粘度 (14) 3.4.6 平均表面张力 (14) 3.5 浮阀塔的汽液负荷计算 (15) 3.5.1 精馏段的汽液负荷计算 (15) 3.5.2提馏段的汽液负荷计算 (15) 第四章塔的设计计算 (16) 4.1 塔和塔板主要工艺结构尺寸的计算 (16) 4.1.1塔径的设计计算 (16) 4.1.2塔板工艺结构尺寸的设计与计算 (16)

化工原理教学大纲

《化工原理》教学大纲 课程名称 :化工原理/Principles of Chemical Engineering 课程总学时:144 实验学时:24 先修课程 :数学、物理、化学、物理化学 适用专业 :应用化工技术 1、 课程性质与教学目的 1.课程性质: 《化工原理》是化工及其 相关专业学生必修的一门基础技术课程,它在 基础课与专业课之间,起着承上启下的作用,是自然科学 领域的基础课向工程科学的专业课过渡的入门 课程。其主要任务是介绍流体流动、传热和传质的基本原 理及主要单元操作的典型设备构造、操作原理 、过程计算、设备选型及实验研究方法等。这些都密切联系生产实际,以培养学生应用基本原理分析和解决化工单元操作中各种工程实际问题的能力,为专业课 学习和今后的工作打下坚实的基础。 2.教学目的: 《化工原理》属于工科课程,用自然科学的原理考察、解释和处理工程实际问题;研究方法主要是理论解析和理论指导下的实验研究。本课程强调工程观点、定量运算、实际技能和设计能力的训练。通过该课程的学习不仅要掌握以理论到实践所涉及的问题的研究方法,还注重培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。 二、课程的教学内容与基本要求 (一)教学内容: 1.绪论 化工过程与单元操作 ,单位与单位换算,物料衡算,能量衡算 2.流体流动与输送设备

流体静力学基本方程式:流体的物理性 质,静止流体的 压力,流体静力学基本方程式,流体静力学基本方程式的应用流体流动的基本方程:流 量、流速、稳态流动、非稳态流动的概念,连续性方程,柏努利方程,柏努利方程的应用流体流动现象 :流体流动类型,蕾诺数,管内流体速度分布,边界层的概念流体在管内的流动阻力:直管阻力,局部 阻力,总能量损失管路计算:简单管路计算,复杂管路计算流量测量:测速管,孔板流量计,文 丘里 流量计,转子流量计. 离心泵:工作原理,主要部件,离心泵的基本方程式 , 主要性能参数,特性曲线,允许安装高度,工 作点,流量调节,选型与使用其它类型液体输送机械:往复泵,旋转泵,旋涡泵,各类泵性能比较。气体输送和压缩机械:离心通风机、鼓风机、压缩机,旋转 鼓风机、压缩机,往复压缩机,真空泵 3.非均相物系的分离 颗粒及颗粒床层的特性:颗粒及 颗粒床层的特性,颗粒床层的特性,流体 通过床层的压降 沉降分离:重力沉降,离心沉降 过 滤:过滤基本方程式,恒压过滤,恒 速过滤,过滤常数的测定,过滤设备,过滤机的生产能力 4. 传热 概述:传热的基本方式,冷热 流体热交换方式,传热速率、热通量、稳态传热、非稳态传热的 概念,载热体及其选择 热传导:傅立叶定律,导热系数,通过平壁的稳态热传导,通过圆筒壁的稳 态热传导 对流传热概述:对流传热 速率方程,对流传热系数,对流传热机理,保温层的临界直径 传热过程计算:热量衡算,总传热速 率微分方程,总传热系数,平均温度差,总传热速率方程,总传热速率方程的应用,传热单元数法对流传热系数关联式:影响对流传热系数的因素,对流传热过程的 量

教学大纲格式

《化工分离工程》课程教学大纲 课程名称:化工分离工程 课程类型: 专业基础课 总学时:54 讲课学时:54 学分:3 适用对象: 化学工程与工艺 先修课程:《化工原理》、《化工热力学》 一、课程性质、目的和任务 本课程是高等学校化工类专业的一门专业基础课,是学生在具备了物理化学、化工原理、化工热力学、传递过程原理等技术基础知识后的一门必修课。它是利用这些课程有关相平衡热力学、动力学、分子及其聚状态的微观机理,传热、传质和动量传递理论来研究化工生产实际中复杂物系的分离和提纯技术。 二、教学基本要求 通过本课程的学习,要求学生掌握有关特殊精馏、化学萃取、膜分离、吸附与离子交换及其它分离技术的基本概念、原理及过程。 三、教学内容及要求 1 绪论(2学时) 介绍分离操作在化工生产中的重要性;分离过程的分类,每一类分离过程的定义和实例分析。 2 特殊精馏(10学时) 2.1 恒沸精馏:定义,基本概念,恒沸精馏的基本原理及相关的工艺流程,恒沸精馏塔的计算。(2学时) 2.2 萃取精馏:萃取剂作用的微观机理;萃取精馏的定义,萃取剂的选择,萃取精馏的基本原理及相关的工艺流程。(2学时) 2.3 加盐精馏:盐效应定义和机理,溶盐精馏过程、应用及优缺点分析,加盐萃取精馏的基本原理及工艺过程。(2学时) 2.4 反应精馏:反应精馏的定义,分类,每类过程的原理及应用。(2学时) 2.5 作业及讨论:分组,每组自选一种特殊精馏过程为主题,查阅相关文献,写一篇课程小论文并制作PPT,每组派一个代表讲解,全班讨论。(2学时) 3 化学萃取(10学时) 3.1 化学萃取:概述,化学萃取过程的分类及每类过程的主要特点,化学萃取的相平衡,化学萃取过程的控制步骤。(2学时) 3.2 络合萃取法的应用:物理萃取与络合萃取的区别与联系,过程的特征,萃取体系选择,典型举例。(1学时) 3.3 液膜分离技术:概述,分类及每类过程的主要特点,液膜分离过程机理,影响液膜传质的因素及影响规律,工艺流程及应用。(3学时)

化工原理课程设计

化工原理课程设计 ──板式塔的工艺设计 学院 专业班级 姓名 学号 指导老师 成绩 学年第二学期

目录 1.任务书 ····························································· - 3 - 2.任务要求 ····································错误!未定义书签。 3.设计过程 ·························································· - 3 - 3.1塔板工艺尺寸计算········································ - 4 - 3.2塔板流体力学验算········································ - 8 - 3.3塔板负荷性能图··········································- 10 - 3.4数据汇总···················································- 14 - 3.5心得体会与总结··········································- 15 -

1.任务书 拟建一浮阀塔用以分离甲醇——水混合物,决定采用F1型浮阀(重阀),试根据以下条件做出浮阀塔的设计计算。 已知条件: 2.任务要求: 1.进行塔的工艺计算和验算 2.绘制负荷性能图 3.绘制塔板的结构图 4.将结果列成汇总表 5.分析并讨论

3.设计过程 3.1塔板工艺尺寸计算 (1)塔径:欲求塔径,先求出空塔气速u,而 u =安全系数?m ax u ; 最大允许速度m ax u 计算公式为:m ax u =V V L C ρρρ- 式中C 可由史密斯关联图查出,横坐标的数值为: h h V L 5.0??? ? ??V L ρρ=0.09681.018191.8820.00640.5 =???? ??; 取板间距;45.0m H T =取板上液层高度m h L 06.0=; 那么,图中的参数值为:m h H L T 39.006.045.0=-=-; 根据以上的数值,查史密斯关联图可得0.078m/s C 20=; 因为物系的表面张力为m mN /38因此需要按照下式进行校正: 2 .02020??? ??=σC C 所以校正后得到C 为: 0.0887m/s 20380.0780.2 =? ?? ? ???=? ?? ? ??=2 .02020σC C ; 取安全系数为0.6,则空塔气速为: m ax u = 2.524m/s 1.01 1.01 8190.0887=-?=-V V L C ρρρ; 1.51m/s 2.5240.6u 0.6u max =?=?=; 塔径D 为: 1.26m 1.51 3.141.881 4πu 4V D S =??== ; 按照标准塔径圆整为m D 4.1=;则 塔截面积为:

化工原理教学大纲

《化工原理》课程教学大纲 上册102 学时,下册60 学时 一、课程性质、目的和任务 《化工原理》课程是化工类及相近专业的一门主要技术基础课,它是综合运用数学、物理、化学等基础知识,分析和解决化工类型生产中各种物理过程(或单元操作)问题的工程学科,本课程担负着由理论到工程、由基础到专业的桥梁作用。该课程教学水平的高低,对化工类及相近专业学生的业务素质和工程能力的培养起着至关重要的作用。 本课程属工科科学,用自然科学的原理(主要为动量、热量与质量传递理论)考察、解释和处理工程实际问题,研究方法主要是理论解析和在理论指导下的实验研究,本课程强调工程观点、定量运算和设计能力的训练、强调理论与实际相结合,提高分析问题、解决问题的能力。学生通过本课程学习,应能够解决流体流动、流体输送、沉降分离、过滤分离、过程传热、蒸发、蒸馏、吸收、萃取和干燥等单元操作过程的计算及设备选择等问题,并为后续专业课程的学习奠定基础。 二、教学基本要求 《化工原理》课程在第五、六学期(四年制)开设。教材内容分为课堂讲授、学生自学和学生选读三部分,其中课堂讲授部分由教师在教学计划学时内进行课堂教学,作为基本要求内容;学生自学部分由学生在教师的指导下,利用课外时间进行自学,作为一般要求内容;学生选读部分由学生根据自己的兴趣及能力,进行课外选读,不作要求。 本课程教学计划总学时112学时,其中上册102学时(课堂讲授80学时,习题课18学时、课堂讨论2学时,机动2学时);下册60学时(课堂讲授56学时,课堂讨论2学时,机动2学时)。 本课程课件依照学时安排制作,每次课一个文件,内容包括每次课讲授内容,思考题及课后作业。每次课后留2~3个作业题,由学生独立完成,教师可根据情况布置综合练习题和安排习题讨论课。本课程每周安排课外答疑一次(3小时)。 三、教学内容 本课程主要内容包括: 1.流体流动。流体的重要性质;流体静力学;能量衡算方程及其应用;流体的流动现象;流动在管内的流动阻力;管路计算;流量测量。 2.流体输送机械。离心泵的工作原理、性能参数与特性曲线、流量调节以及安装;其他液体输送机械简介;气体输送机械简介。 3.机械分离与固体流态化。颗粒与颗粒床特性;重力沉降与离心沉降的原理和操作;过滤分离原理与设备。 4.液体搅拌。搅拌器的性能和混合机理;搅拌功率简介。 5.传热。传热概述;热传导;对流传热概述;传热过程计算;对流传热系数关联式;辐射传热简介;换热器简介。 6.蒸发。蒸发设备、流程与操作特点;单效蒸发计算;多效蒸发简介。 7.传质与分离过程概论。质量传递的方式;传质设备简介。 8.气体吸收。吸收过程的平衡关系;吸收过程的速率关系;低组成气体吸收的计算(包

化工热力学教学大纲新编

化工热力学教学大纲新 编 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

《化工热力学》教学大纲 一、课程基本信息 课程中文名称:化工热力学 课程英文名称:Chemical Engineering Thermodynamics 课程编号:06131050 课程类型:学科基础课 总学时:54 学分:3 适用专业:化学工程与工艺 先修课程:物理化学、化工原理 开课院系:化工与制药学院 二、课程的性质与任务 化工热力学是化学工程学的一个重要分支,是化工类专业必修的专业基础课程。它是化工过程研究、开发与设计的理论基础,是一门理论性与应用性均较强的课程。该门课系统地介绍了将热力学原理应用于化学工程技术领域的研究方法。它以热力学第一、第二定律为基础,研究化工过程中各种能量的相互转化及其有效利用,深刻阐述了各种物理和化学变化过程达到平衡的理论极限、条件和状态。 设置本课程,为了使考生能够掌握化工热力学的基本概念、理论和专业知识;能利用化工热力学的原理和模型对化工中涉及到的化学反应平衡原理、相平衡原理等进行分析和研究;能利用化工热力学的方法对化工中涉及的物系的热力学性质和其它化工物性进行关联和推算;并学会利用化工热力学的基本理论对化工中能量进行分析等。 三、课程教学基本要求 通过本课程学习,要求 1.正确理解化工热力学的有关基本概念和理论; 2.理解各个概念之间的联系和应用; 3.掌握化工热力学的基本计算方法; 4.能理论联系实际,灵活分析和解决实际化工生产和设计中的有关问题。 四、理论教学内容和基本要求

教学内容 第一章绪论 热力学发展简史 化工热力学的主要研究内容 化工热力学的研究方法及其发展 化工热力学在化工中的重要性 第二章流体的p-V-T关系 纯物质的p –V –T关系 气体的状态方程 2.2.1理想气体状态 2.2.2 维里方程 2.2.3 立方型状态方程 2.2.4 多参数状态方程 对应态原理及其应用 2.3.1 对比态原理 2.3.2 三参数对应态原理 2.3.3 普遍化状态方程 真实气体混合物的p-V-T关系 2.4.1 混合规则 2.4.2气体混合物的虚拟临界性质 2.4.2 气体混合的第二维里系数 2.4.3 混合物的状态方程 液体的p –V -T关系 2.5.1 饱和液体体积 2.5.2 压缩液体(过冷液体)体积 2.5.3 液体混合物的p –V -T关系 第三章纯流体的热力学性质 热力学性质间的关系 3.1.1 热力学基本方程 3.1.2 Maxwell关系式 焓变与熵变的计算 3.2.1 热容

《化工原理》教学大纲.doc

《化工原理B》教学大纲 课程编号:1015170/1 总学时:64H 学分:4 基本面向:生物工程、制药工程 所属单位:生物工程教研室 一、本课程的目的、性质及任务 本课程属工程学科,是化工类及相近专业必修的一门基础技术课。 通过本课程的学习,使学生掌握研究化工生产中各种单元操作的基本原理,过程设备和计算方法,培养学生具有运用课程有关理论来分析和解决化工生产过程中常见实际问题的能力,并为后续专业课程的学习打下必要的基础。 本课程的主要任务,是用自然科学方法考察、解释和处理化工生产中传质单元操作的基本原理,典型设备及其设计计算和操作分析,以培养学生分析和解决有关工程实际问题的能力。 二、本课程的基本要求 (一)熟练掌握基本的单元操作的基本概念和基础理论,对单元过程的典型设备具备基础的判断和选择能力; (二)掌握本大纲所要求的单元操作的基本常规计算方法,常见过程的计算和典型设备的设计计算或选型; (三)熟悉运用过程的基本原理,根据生产上的具体要求,对各单元操作进行调节; (四)了解化工生产的各单元操作中的故障,能够寻找和分析原因,并提出消除故障和改进过程及设备的途径。

三、本课程与其它课程的关系 先修课程:高等数学、物理学、物理化学等,达到教学大纲要求。 四、本课程的教学内容 上册 绪论 (一)了解化学工程发展史; (二)了解化工原理的任务性质及内容; (三)了解物料衡算、热量衡算、过程速率及平衡关系; (四)掌握单位制及单位换算,了解因次的概念及因次式。 重点: 化工原理课程中三大单元操作的分类和过程速率的重要概念的内涵。 难点: 使学生通过对课程性质的了解,把基础课程的学习思维逐步转移到对专业技术课程的学习上,在经济效益观点的指导下建立起"工程"观念。 第1章流体流动 (一)流体静力学基本方程式 1、掌握流体的性质 2、掌握流体静力学方程式及其应用 (二)流体在管内的流动 1、掌握流体在管内流动的流量和流速 2、熟练掌握定常与非定常流动的概念 3、连续性方程与机械能衡算式极其应用 (三)流体的流动现象 流体的粘性,牛顿粘性定律 流动类型,雷诺数、边界层的概念

化工热力学教学大纲

《化工热力学》教学大纲 一、课程基本信息 课程中文名称:化工热力学 课程英文名称:Chemical Engineering Thermodynamics 课程编号:06131050 课程类型:学科基础课 总学时:54 学分:3 适用专业:化学工程与工艺 先修课程:物理化学、化工原理 开课院系:化工与制药学院 二、课程的性质与任务 化工热力学是化学工程学的一个重要分支,是化工类专业必修的专业基础课程。它是化工过程研究、开发与设计的理论基础,是一门理论性与应用性均较强的课程。该门课系统地介绍了将热力学原理应用于化学工程技术领域的研究方法。它以热力学第一、第二定律为基础,研究化工过程中各种能量的相互转化及其有效利用,深刻阐述了各种物理和化学变化过程达到平衡的理论极限、条件和状态。 设置本课程,为了使考生能够掌握化工热力学的基本概念、理论和专业知识;能利用化工热力学的原理和模型对化工中涉及到的化学反应平衡原理、相平衡原理等进行分析和研究;能利用化工热力学的方法对化工中涉及的物系的热力学性质和其它化工物性进行关联和推算;并学会利用化工热力学的基本理论对化工中能量进行分析等。 三、课程教学基本要求 通过本课程学习,要求 1.正确理解化工热力学的有关基本概念和理论; 2.理解各个概念之间的联系和应用; 3.掌握化工热力学的基本计算方法; 4.能理论联系实际,灵活分析和解决实际化工生产和设计中的有关问题。 四、理论教学内容和基本要求

教学内容 第一章绪论 1.1 热力学发展简史 1.2 化工热力学的主要研究内容 1.3 化工热力学的研究方法及其发展1.4 化工热力学在化工中的重要性第二章流体的p-V-T关系 2.1 纯物质的p –V –T关系 2.2 气体的状态方程 2.2.1理想气体状态 2.2.2 维里方程 2.2.3 立方型状态方程 2.2.4 多参数状态方程 2.3 对应态原理及其应用 2.3.1 对比态原理 2.3.2 三参数对应态原理 2.3.3 普遍化状态方程 2.4 真实气体混合物的p-V-T关系2.4.1 混合规则 2.4.2气体混合物的虚拟临界性质2.4.2 气体混合的第二维里系数 2.4.3 混合物的状态方程 2.5液体的p –V -T关系 2.5.1 饱和液体体积 2.5.2 压缩液体(过冷液体)体积2.5.3 液体混合物的p –V -T关系 第三章纯流体的热力学性质 3.1 热力学性质间的关系 3.1.1 热力学基本方程 3.1.2 Maxwell关系式 3.2焓变与熵变的计算

化工原理课程教学大纲

广西英华国际职业学院Talent International College Guangxi 《化工原理》 教学大纲 二○一一年九月

《化工原理》课程教学大纲 一、课程说明 1、课程编号: 2、学时:84 3、学分:4.0 4、课程性质:专业基础课 5、先修课程修读条件:《有机化学》、《无机化学》和《分析化学》 6、适用专业:造纸制浆技术、化学工程与工艺、生物工程、制药工程、环境工程等专业 7、课程教学目标和要求 通过学习,使学生熟练地掌握化工单元操作的问题,能处理化工过程中动量传递过程,热量传递过程和质量传递方面的问题。 8、课程简介和教学建议 课程主要针对以后从事化学工程的技术人员而设定,各种化工产品的生产都离不开化工基本过程、典型设备的构造和操作等问题,学习本门课程可以培养学生分析和解决有关单元操作各种问题的能力。 二、教学内容与安排 (一)第一章流体流动(8学时) 1、教学内容 (1)流体静力学

(2)流体动力学 (3)流体阻力 (4)管路计算和流量的测量 2、教学目的与要求:使学生熟悉流体压缩性,流体密度、黏度、压力的定义、单位及其换算;流体静力学基本方程式、流量方程、连续性方程、伯努利方程及其应用;流体的流动类型、雷偌数及其计算;流体在圆形直管内的阻力及其计算。 3、教学重点与难点 (1)重点:流体静力学基本方程式、流量方程、连续性方程、伯努利方程及其应用;流体的流动类型、雷偌数及其计算;流体在圆形直管内的阻力及其计算。 (2)难点:伯努利方程及其应用 (二)第二章流体输送机械(10学时) 1、教学内容提要 (1)流体输送机械概述 (2)离心泵 (3)其他类型泵 (4)气体输送机械 2、教学目的与要求:使学生熟练掌握离心泵的基本结构和工作原理、主要性能参数和特性曲线、离心泵性能的主要影响因素,离心泵工作点的确定和流量调节等。了解往复泵的结构及工作原理。了解往复式压缩机的工作原理、性能等;离心通风机的构造和工作原理,以及通风机的性能参数与特性曲线。

《化工原理课程设计》指南

《化工原理课程设计》指导书 一、课程设计的目的与性质 化工原理课程设计是化工原理课程的一个实践性、总结性和综合性的教学环节,是学生进一步学习、掌握化工原理课程的重要组成部分,也是培养学生综和运用课堂所学知识分析、解决实际问题所必不可少的教学过程。 现代工业要求相关工程技术人员不仅应是一名工艺师,还应当具备按工艺要求进行生产设备和生产线的选型配套及工程设计能力。化工原理课程设计对学生进行初步的工程设计能力的培养和训练,为后续专业课程的学习及进一步培养学生的工程意识、实践意识和创新意识打下基础。 二、课程设计的基本要求 (1)在设计过程中进一步掌握和正确运用所学基本理论和基本知识,了解工程设计的基本内容,掌握设计的程序和方法,培养发现问题、分析问题和解决问题的独立工作能力。 (2)在设计中要体现兼顾技术上的先进性、可行性和经济上的合理性,注意劳动条件和环境保护,树立正确的设计思想,培养严谨、求实和科学的工作作风。 (3)正确查阅文献资料和选用计算公式,准确而迅速地进行过程计算及主要设备的工艺设计计算。 (4)用简洁的文字和清晰的图表表达设计思想和计算结果。 三、设计题目 题目Ⅰ:在生产过程中需将3000kg/h的某种油(在90℃时,密度为825kg/m3;定压比容为2.22kJ/kg·℃;导热系数为0.140W/m·℃;粘度为0.000715Pa·s;污垢热阻为0.000172m2·℃/W)从140℃冷却至40℃,压力为0.3MPa,冷却介质采用循环水,循环冷却水的压力为0.4MPa,循环水的入口温度为35℃,出口温度为45℃。设计一列管式换热器满足上述生产需要。 题目Ⅱ:在生产过程中需将5000kg/h的某种油(在90℃时,密度为825kg/m3;定压比容为2.22kJ /kg·℃;导热系数为0.140W/m·℃;粘度为0.000715Pa·s;污垢热阻为0.000172m2·℃/W)从140℃冷却至40℃,压力为0.3MPa,冷却介质采用循环水,循环冷却水的压力为0.4MPa,循环水的入口温度为35℃,出口温度为45℃。设计一列管式换热器满足上述生产需要。 题目Ⅲ:在生产过程中需将7000kg/h的某种油(在90℃时,密度为825kg/m3;定压比容为2.22kJ/kg·℃;导热系数为0.140W/m·℃;粘度为0.000715Pa·s;污垢热阻为0.000172m2·℃/W)从140℃冷却至40℃,压力为0.3MPa,冷却介质采用循环水,循环冷却水的压力为0.4MPa,循环水的入口温度为35℃,出口温度为45℃。设计一列管式换热器满足上述生产需要。

化工热力学教学大纲

《化工热力学》课程教学大纲 课程代码:080131037 课程英文名称:Chemical Engineering Thermodynamics 课程总学时:40 讲课:40 实验:0 上机:0 适用专业:化学工程与工艺 大纲编写(修订)时间:2017.7 一、大纲使用说明 (一)课程的地位及教学目标 本课程是化学工程与工艺专业的专业基础必修课程。化工热力学是研究热力学基本原理在实际化工过程中具体应用的一门科学,它是化学工程学科的重要组成部分,是化工过程研究、开发与设计的理论基础。 通过本课程的学习,学生将达到以下要求: 1.掌握化工热力学的基本概念、理论和专业知识; 2.能够利用化工热力学的原理和模型计算化工中涉及的热力学数据; 3.能够利用相平衡原理进行分析和研究; 4.能够利用化工热力学的基本理论对化工过程的能量利用进行分析。 (二)知识、能力及技能方面的基本要求 1.基本知识:掌握热力学的研究内容和研究方法,熟悉化工热力学的应用领域及发展历程和趋势。 2.基本理论和方法:掌握热力学基本定律及有关概念,并能够以此为基础,借助表达系统特征的模型进行热力学性质的计算;掌握相平衡的计算方法及热力学一致性检验方法;掌握化工过程的能量分析方法,确定能量的有效利用程度;掌握热力循环的过程及热力学分析,理解完善循环过程的方法。 3.基本技能:具备查阅和使用常用工程计算图表、手册等资料的能力;具有对复杂实际体系进行热力学性质的数值计算能力;具有一定的工程意识,具有在专业生产领域的工作中运用热力学方法分析和解决实际问题的能力。 (三)实施说明 1.教学方法:化工热力学是物理化学中热力学部分的延伸,授课中应由浅入深,将理想系统和实际系统进行比较,将纯组分和混合物进行比较,突出说明经典热力学处理实际问题的方法。对于能量分析及热力循环的相关内容,结合生产和生活实际进行讲解,以调动学生的学习兴趣,收到良好教学效果。 2.教学手段:采用多媒体和板书相结合的方式。 (四)对先修课的要求 本课程应在高等数学、物理化学课程之后开设。 (五)对习题课、实践环节的要求 1.本课程内容比较抽象,难于理解,在讲解理论知识的基础上,根据课程内容安排两次习题课,共4学时,分别练习和讲解热力学性质的计算和相平衡的计算、化工过程的能量分析和热力循环内容。对于复杂的计算问题,引导、鼓励学生运用计算机进行求解,加强计算能力和计算机应用能力。 2.课后作业的布置要少而精、内容多样化,作业题包括基本概念、基本理论及应用计算等方面的内容,通过作业的完成达到巩固理论、掌握计算方法和技巧、提高分析问题和解决问题能力

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