《化工原理》教材
《化工原理-下》课程教学大纲
《化工原理-下》课程教学大纲课程编号：CHET2017课程类别：学科基础课程授课对象：化学工程与工艺专业开课学期：春季学分：2学分主讲教师：朱秀林、程振平、张正彪等指定教材：夏清，陈长贵主编，《化工原理》（下册），天津科学技术出版社，2006年第七章蒸馏课时：6周，共12课时教学内容第一节两组分溶液的气液平衡一、相律和相组成教学要点：相律，质量分数与摩尔分数的换算二、两组分理想物系的气液平衡教学要点：用饱和蒸气压表示气液平衡关系，相对挥发度，t-x-y图，x-y图三、两组分非理想物系的气液平衡教学要点：恒沸组成，t-x-y图，x-y图第二节平衡蒸馏和简单蒸馏一、平衡蒸馏教学要点：平衡蒸馏的流程及计算二、简单蒸馏第三节精馏原理和流程一、精馏原理及操作流程教学要点：部分汽化与冷凝，精馏段，提馏段第四节两组分连续精馏的计算一、理论板的概念及恒摩尔流的假定教学要点：理论板，恒摩尔液流，恒摩尔气流二、物料衡算和操作线方程教学要点：全塔物料衡算，精馏段的操作线方程，提馏段的操作线方程三、进料热状况的影响教学要点：加料板，进料热状况参数四、理论板的求法教学要点：逐板计算法，图解法，进料方程五、几种特殊情况时理论板层数的求法教学要点：直接蒸气加热，多侧线塔六、回流比的影响及其选择教学要点：全回流，最少理论板层数，芬斯克方程，最小回流比，适宜回流比的选择七、简捷法求理论板层数，塔高和塔径的计算教学要点：吉利兰图及应用，塔高的计算，塔径的计算八、连续精馏装置的焓衡算及精馏塔的操作和调节教学要点：冷凝负荷，再沸器的热负荷，精馏过程的节能，影响精馏操作的主要因素，精馏塔的控制和调节第五节间歇精馏一、回流比恒定时间歇精馏的计算教学要点：确定理论板层数，瞬间x D和x W的关系，釜液量的计算二、溜出液组成恒定的间歇精馏的计算教学要点：理论板层数的确定，x W和R的关系，气化量的计算第六节恒沸精馏和萃取精馏一、恒沸精馏教学要点：原理及特点二、萃取精馏教学要点：原理及特点第七节多组分精馏一、流程方案的选择教学要点：精馏塔的数目，流程方案的选择二、多组分物系的气液平衡教学要点：理想系统的气液平衡，非理想系统的气液平衡，相平衡常数的应用 三、关键组分的概念及各组分在塔顶和塔底产品中的分配教学要点：关键组分的概念，清晰分割四、最小回流比，简捷法确定理论板层数教学要点：轻重关键组分，吉利兰图思考题：1、压强对气液平衡有何影响？一般如何确定精馏塔的操作压强？2、进料量对塔板层数有无影响？为什么？3、对不正常形状的气液平衡曲线，是否必须通过曲线的切点来确定最小回流比R min，为什么？4、通常，精馏操作回流比R = (1~2) R min，试分析根据哪些因素确定倍数的大小。
《化工原理》教学大纲
《化工原理》教学大纲Principles of Chemical Engineering课程编码：27A22301 学分： 5.5 课程类别：专业基础课计划学时：104 其中讲课：72 实验或实践：32适用专业：制药工程推荐教材：陈敏恒，潘鹤林，齐敏斋，《化工原理》（少学时），华东理工大学出版社，2013年参考书目：1. 蒋维钧，戴猷元，顾惠君编著.《化工原理》（第二版），清华大学出版社，2003年2. 姚玉英主编.《化工原理》（第一版），天津科学技术出版社，1993年3. 丛德滋，丛梅，方图南，《化工原理详解与应用》，化学工业出版社，2002年课程的教学目的与任务《化工原理》是制药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。
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、基本理论和基本计算能力，并受到必要的基本操作技能训练。
为学生学习后续专业课程和将来从事工程技术工作，实施常规工艺、常规管理和常规业务打好基础。
课程的基本要求基本要求如下：1）能正确理解各单元操作的基本原理；了解典型设备的构造、性能和操作原理，并具有设备选型及校核的基本知识。
2）熟悉主要单元操作过程及设备的基本计算方法；掌握基本计算公式的物理意义、应用方法和适用范围；具有查阅和使用常用工程计算图表、手册、资料的能力。
3）熟悉常见化工单元操作要领。
4）具有选择适宜操作条件、探索强化过程途径和提高设备效能的初步能力；具有运用工程技术观点分析和解决化工单元操作一般问题的初步能力。
各章节授课内容、教学方法及学时分配建议（含课内实验）绪论建议学时：2[教学目的与要求] 了解《化工原理》课程的性质和学习要求。
[教学重点与难点] 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；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。
化工原理课程教学大纲
化工原理课程教学大纲一、课程概述化工原理课程是化学工程与技术专业的一门重要基础课程，旨在帮助学生全面了解和掌握化工原理的基本概念、原理和应用。
本课程内容包括化工基本理论、化工过程综合设计等方面的知识，培养学生的化工思维和分析问题的能力。
二、教学目标本课程的教学目标主要包括以下几个方面：1. 使学生熟悉化工原理的基本概念和基本原理；2. 培养学生运用化工原理解决实际工程问题的能力；3. 提高学生的科学研究和创新能力；4. 培养学生的团队合作和沟通能力。
三、教学内容及安排1. 化工基本理论1.1 化学平衡与化学动力学- 反应速率与速率方程- 化学平衡常数与平衡常态1.2 物理化学基础- 热力学基本原理- 混合物热力学性质- 相平衡与相图2. 化工过程综合设计2.1 传递过程的基本原理- 传热、传质、传动基本概念与数学模型- 传递过程的控制方程2.2 化工反应器设计- 反应速率与反应器类型选择- 反应器设计与优化2.3 流程流动与分离- 流体力学基本概念与控制方程- 分离技术与设备选择四、教学方法本课程采用多种教学方法，包括理论讲授、案例分析、实验操作和课堂讨论等。
通过理论讲解，学生可以了解到化工原理的基本概念和原理；通过案例分析和实验操作，学生能够运用所学知识解决实际问题，并培养实践能力；通过课堂讨论，学生可以加深对化工原理的理解和应用。
五、考核要求1. 平时成绩：包括课堂出勤、课堂表现、作业完成情况等。
2. 期中考试：考查学生对于课程内容的理解和应用能力。
3. 期末考试：综合考查学生对于整个课程内容的掌握情况。
4. 实验报告：要求学生参加相关实验，并撰写实验报告。
六、教材参考1. 《化工原理导论》，李鸿翔，化学工业出版社2. 《化工原理与计算》，王志刚，化学工业出版社七、参考资源1. 化学工程与技术学术期刊：国内外相关领域的研究论文与实践案例。
2. 相关化工工艺软件：ASPEN、HYSYS等。
八、学习建议1. 加强课前预习，掌握基本概念和原理；2. 多进行思考和讨论，加深对于化工原理的理解；3. 积极参与实验操作，并认真完成实验报告；4. 注重课程知识与实际工程的结合，培养应用能力；5. 与同学进行合作学习，共同解决难题。
大连理工-化工原理课件
目录绪论前言第1章流体流动1.1 概述1.2 流体静力学1.3_流体动力学1.4 流体流动阻力1.5 管路计算1.6 流速与流量的测定1.7 流体流动与动量传递第2章流体输送设备2.1 概述2.2 离心泵2.3 容积式泵2.4 其他类型的叶片式泵2.5 各类泵的比较与选择2.6 通风机、鼓风机、压缩机和真空泵第3章流体相对颗粒（床层）的流动及机械分离3.1 概述3.2 颗粒及颗粒床层的特性3.3 颗粒与颗粒间的相对运动3.4 沉降3.5 流体通过固定床的流动3.6 过滤3.7 固体流态化及气力输送3.8 气体的其他净化方法第4章传热4.1 概述4.2 热传导4.3 对流传热4.4 表面传热系数的经验关联4.5 辐射传热4.6 传热过程计算4.7 换热器第5章蒸发5.1 概述5.2 蒸发设备5.3 单效蒸发计算5.4 多效蒸发和提高加热蒸汽经济性的其他措施第6章蒸馏6.1 概述6.2 溶液气液相平衡6.3 简单蒸馏和平衡蒸馏6.4 精馏6.5 双组分连续精馏的设计计算6.6 间歇精馏6.7 恒沸精馏和萃取精馏6.8 多组分精馏6.9 特殊蒸馏6.10 板式塔大连理工大学化工原理（参赛课件）第7章气体吸收7.1 概述7.2 吸收过程中的质量传递7.3 相际间的质量传递7.4 低浓度气体吸收7.5 高浓度气体吸收7.6 多组分吸收过程7.7 化学吸收7.8 解吸操作7.9 填料塔第8章萃取8.1 概述8.2 液液相平衡关系8.3 部分互溶物系的萃取计算8.4 完全不互溶物系的萃取计算8.5 溶剂的选择及其他萃取方法8.6 浸取与超临界萃取8.7 萃取设备第9章干燥9.1 概述9.2 湿空气的性质及湿度图9.3 固体物料干燥过程的相平衡9.4 恒定干燥条件下的干燥速率9.5 干燥过程的设计计算9.6 干燥器第10章膜分离和吸附分离过程10.1 概述10.2 膜分离10.3 吸附化工原理实验是深入学习化工过程及设备原理、将过程原理联系工程实际、掌握化工单元操作研究方法的重要课程，是培养和训练化工技术人才分析解决工程实际问题能力的重要环节。
化工原理王志魁第五版-吸收最新版本
5. 吸收
扩散系数的讨论
（3）温度、压力的影响。 气体、液体和固体的扩散系数一般都随温度升高而增大。 气体扩散系数随压力的增加而减少。 液体的扩散系数与压力无关。
气 体 ： DT1.5p1
（4）浓度影响。对理想气体和稀溶液，浓度影响不大；而 非理想气体和一般溶液的D则是浓度的函数。
1/17/2020
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7
5. 吸收
分子扩散
分子扩散基本定律——费克定律
JA
D
dcA dz
jA
D
dA
dz
分子扩散可在单相中进行（如红墨水在水中的扩 散），也可以在气、液、固相间进行（如香水扩 散，气-液相间；活性炭吸异味，气-固间）。
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5. 吸收
扩散系数的讨论
（1） D的物理意义：浓度梯度数值为1时的扩散通 量。单位：m2/s。其大小表明物质的扩散能力大小 。
Dp( yB2 yB1 ) RTZ yB2 yB1
ln( yB2 / yB1 )
Dp RTZ
1 yBm(yA1
yA2) ↖
传质推动力
即：NARD TpZy1Bm(yA1yA2) ——单项扩散传质速率方程
其中：yBm
yB2 yB1 ln(yB2 / yB1)
（对数平均）
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NM
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5. 吸收
（3）单项扩散的传质速率方程
1 NA 1 yA JA
JA
D
dcA dz
NARTD pyAddyzA
D p dyA RT dz
分离变量： N A dzR D T pd yy A AR D T pd( yy A A )
《化工原理》电子教案 板式塔及其工艺设计计算
《化工原理》电子教案板式塔及其工艺设计计算一、教学目标1. 理解板式塔的基本概念和工作原理。
2. 掌握板式塔的工艺设计计算方法。
3. 能够应用板式塔的设计计算方法解决实际工程问题。
二、教学内容1. 板式塔的分类和结构填料塔、板式塔的分类塔盘的结构和工作原理2. 板式塔的性能评价塔盘效率的计算塔盘压降的计算3. 板式塔的工艺设计计算设计计算的基本步骤设计计算的参数选择设计计算的公式和计算方法4. 板式塔的优化设计塔盘类型的选择塔盘布置的优化5. 板式塔的设计计算案例分析案例一：简单蒸馏塔的设计计算案例二：吸收塔的设计计算三、教学方法1. 讲授法：讲解板式塔的基本概念、工作原理和设计计算方法。
2. 案例分析法：分析实际工程案例，加深学生对板式塔设计计算的理解。
3. 互动教学法：引导学生提问和讨论，提高学生的参与度和思考能力。
四、教学资源1. 教材：《化工原理》相关章节。
2. 课件：板式塔的图片、示意图和设计计算公式。
3. 案例资料：实际工程案例的数据和计算结果。
五、教学评价1. 课堂参与度：学生提问、回答问题和参与讨论的情况。
2. 作业完成情况：学生完成作业的正确率和完整性。
3. 考核成绩：学生的考试成绩和设计计算案例的分析能力。
六、教学重点与难点1. 教学重点：板式塔的分类和结构特点板式塔的性能评价方法板式塔的工艺设计计算流程板式塔的优化设计方法2. 教学难点：板式塔设计计算公式的推导和应用板式塔优化设计中的参数选择和分析实际工程案例中板式塔设计计算的灵活运用七、教学进程安排1. 第一课时：板式塔的分类和结构介绍，理解填料塔与板式塔的区别。
2. 第二课时：板式塔的性能评价方法讲解，学习塔盘效率和压降的计算。
3. 第三课时：板式塔的工艺设计计算流程学习，了解设计计算的基本步骤。
4. 第四课时：板式塔优化设计的内容讲解，学习塔盘类型选择和布置优化。
5. 第五课时：板式塔设计计算案例分析，通过案例一和案例二加深理解。
化工原理
百科名片化工原理化学工程学及其进展化学工程学，以化学、物理和数学原理为基础，研究物料在工业规模条件下，它所发生物理或化学点击此处添加图片说明状态变化的工业过程及这类工业过程所用装置的设计和操作的一门技术学科。
化学工程学的进展：三阶段：单元操作：20世纪初期。
单元操作的物理化学原理及定量计算方法，奠定了化学工程做为一门独立工程学科的基础。
“三传一反”概念：20世纪60年代多分支：20世纪60年代末。
形成了单元操作、传递过程、反应工程、化工热力学、化工系统工程、过程动态学及控制等完整体系。
目录英文名称0.1 化学工程学科的进展单元操作图书信息内容简介图书目录绪论第1章流体流动原理及应用第2章传热及传热设备第3章传质原理及应用第4章固体颗粒流体力学基础与机械分离第5章固体干燥第6章其他单元附录化工原理（第三版上册）化工原理（第三版）（下册）内容简介目录一、上册二、下册英文名称0.1 化学工程学科的进展单元操作图书信息图书目录绪论第1章流体流动原理及应用第2章传热及传热设备第3章传质原理及应用第4章固体颗粒流体力学基础与机械分离第5章固体干燥第6章其他单元附录化工原理（第三版上册）化工原理（第三版）（下册）内容简介目录一、上册二、下册展开编辑本段英文名称Chemical Engineering Principles编辑本段0.1 化学工程学科的进展单元操作化工生产是以化学变化或化学处理为主要特征的工业生产过程。
在化学工业中，对原料进行大规模的加工处理，使其不仅在状态与物理性质上发生变化，而且在化学性质生也发生变化，成为合乎要求的产品，这个过程即叫化工生产过程。
以氯碱生产为例说明化工生产过程的基本步骤。
可见，虽然电解反应为核心过程，但大量的物理操作占有很大比重。
另外象传热过程，不仅在制碱中，在制糖、制药、化肥中都需要，在传热过程物料的化学性质不变，遵循热量传递规律，通过热量交换的方式实现，所用设备均为换热器，作用都是提高或降低物料温度，为一普遍采用的操作方式。
“化工原理”课程教材及教学资源研究
“ 化工原理 ” 课程教材及教 学资源研 究
翟 怡
（ 高等教 育 出版 社 １ ０ ０ ０ ２ ９ ）
【 摘要】 ． ． 化 工 原理 ” 课 程教 学 包括 三个 环 节 ， 即： 理论课 教 学 、 实验 课教 学和课 程 设计 。 作为 化 学工 程及 其相 关专 业 的重要 技 术基 础课 ， ” 化 工 原理” 课程 对 高等 学校 化 工类人 才培 养 具有 举足 轻 重 的作 用 ， 历 来受 到化 工 高等教 育 的重视 。 目前 我 国的 ” 化 工原 理” 课 程 多以单 元操 作 为 内容 。 以传递 过程 原 理 和研 究 方 法论 为主 线 ， 研 究各 个物 理 加 工过程 的基 本 规律 ， 典型 设备 的 设计 方 法 ， 过 程 的 操作
和调 节原 理 。
【 关键 词 】 化 工原 理 课 程 教材 教 学研 究 【 中图分类号】 Ｇ ４ ２ ３ ． ３ 【 文献标识码】 Ａ ” 化 工原 理” 课 程 的教 学 水 平 和 质 量 一 直 被 视 为 衡 量 化 工 高等教 育 水准 的关 键 要 素 之 一 ． 因此 它 也 成 为各 高校 课 程 建 设 的 一 个 重 点 。例 如 ． 在 自２ ０ ０ ３年 启 动 的 国 家精 品课 程 评 选 中 ，
先后 有 ６所 高校 的 ６门”化 工 原 理”课 程 被 评 选 为 国 家精 品课 程， 数 量 占全 部 化 工 与 制 药类 专 业 国 家精 品 课程 的 ３ ５ ％。 １ ． ” 化工原理” 课 程 教材 发展 现 状
参考文献 ：
『 １ １ 韦志 杰． 农 村 小 学教 育 的现 状 与 思 考 ［ Ｍ］ ． 小 学教 学参 考
（ 综合） ， ２ ０ １ １
化工原理(谭天恩)绪论课件
专 s 1kgf
s
（3） G = 2.45u 0.8∆p
式中 G
制 控 与 水蒸发速率，lb / ft 2 ⋅ h ；
u
水上方空气速度， ft / s ；
备 ∆ p
空气温度下，水饱和蒸汽压与空气中水汽分压差， atm 。
试求： u = 2 m/s ， ∆p = 100 Pa 时水的蒸发速率（SI 制）
绪论
教材
1．谭天恩，麦本熙，丁惠华．《化工原理》（上、下册，第二版）． 北京：化学工业出版
用 社，1998
2．阮 奇，叶长燊，黄诗煌．《化工原理优化设计与解题指南》．北京：化学工业出版社，
2001
使
业
斋．《化工原理》（上、下册）．北京：化学工业出版
控 社．2001 与 2．何洪朝，窦 梅，钱栋英．《化工原理操作型问题的分析》．北京：化学工业出版社．1998
州 G =1.089 ×10−2 lb/ft 2 ⋅ h
福=1.089 ×10−2
lb ft 2 ⋅ h
×
0.4536 kg 1lb
×
1ft 0.3048 m
2
×
1h 3600 s
= 1.477 ×10−5
kg/m 2 ⋅ s
公式变换：
G′ ： kg/m 2 ⋅ s ； u′ ： m/s ； ∆p′ ： Pa
者及实验设备条件的限制与影响，可能采用不同的单位制；所以应采用公式中各物理量规
定的单位进行运算，否则公式不成立且计算结果错误。
换算： （1）1kg：SI 制，质量；1kgf：工程制，重量
CSY-4-BOWANG
1kg 与 1kgf 数值上相同但物理意义完全不同，所以1kg ≠ 1kgf
化工原理(第二版)
化工原理(第二版)化工原理是化学工程专业的核心课程之一，它是化学工程学科的基础，是学生理解和掌握化学工程原理和技术的重要基础。
本文将介绍化工原理的基本概念、内容和应用，并对第二版的化工原理教材进行简要介绍。
一、化工原理的基本概念。
化工原理是研究化学工程中的基本原理和基本规律的学科。
它主要包括化学工程热力学、传质学、流体力学、反应工程等内容。
化工原理的基本任务是研究化学工程中的物质和能量的转化规律，揭示化学工程过程的基本原理和规律，为化学工程技术的设计、操作和控制提供理论基础。
二、化工原理的内容。
1. 化学工程热力学。
热力学是研究热能转化和热力学循环的学科，它是化学工程的基础。
化学工程热力学主要包括热力学基本概念、热力学定律、热力学过程、热力学循环等内容。
学生在学习化工原理时，需要掌握热力学的基本原理和应用，理解热力学在化学工程中的作用。
2. 化学工程传质学。
传质学是研究物质传递规律的学科，它是化学工程的重要组成部分。
化学工程传质学主要包括物质传递的基本概念、传质过程的基本规律、传质过程的数学模型等内容。
学生在学习化工原理时，需要理解物质传递的基本原理和数学模型，掌握传质过程的计算方法和应用。
3. 化学工程流体力学。
流体力学是研究流体运动规律的学科，它是化学工程的重要内容。
化学工程流体力学主要包括流体的基本性质、流体运动的基本规律、流体力学方程等内容。
学生在学习化工原理时，需要理解流体力学的基本原理和方程，掌握流体运动的计算方法和应用。
4. 化学工程反应工程。
反应工程是研究化学反应过程的学科，它是化学工程的核心内容。
化学工程反应工程主要包括化学反应的基本概念、反应动力学、反应器设计等内容。
学生在学习化工原理时，需要理解化学反应的基本原理和动力学，掌握反应器设计的方法和应用。
三、化工原理的应用。
化工原理是化学工程技术的理论基础，它在化学工程的设计、操作和控制中起着重要的作用。
学生在学习化工原理时，不仅需要掌握其基本原理和内容，还需要理解其在化学工程中的应用。
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