四川大学《化学工艺学》教学大纲

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《化学过程工艺学》第七章 气液固三相

《化学过程工艺学》第七章 气液固三相

实现
气相与液固相的分离 固体颗粒的分级 气相和液相中各种组分的分离
三相分离系统 (1)浆态的蒸发浓缩系统
闪蒸室
真空强制循环蒸发器(磷酸浓缩 3%含固量)
热气体与浆料直接接触的蒸发装置
鼓泡浓缩、浸没燃烧、喷雾浓缩
P212
H2SO4
晶浆悬浮床 固相
换热器
图 真空强制循环蒸发器
四川大学本科生课程化学工艺学
(2)过渡流动区:继续提高气体流速,就进入过渡
区,这时床层上部基本上是喷射流,床层下部则出现
脉冲现象。在过渡区流动既不完全是喷射流,又不完
全是脉冲流,两者交替并存。
(3)脉冲流动区:气速进一步增大,脉冲不断出现,
并充满整个床层。液体流速一定时,脉冲的频率和速
度基本不变,脉冲现象具有一定的规律性。当液体流
k AS Se (cAL cAS )
催化剂外表面传质
kwSe swcAS
催化剂内的扩散反应过程速率
气液相界面的相平衡
c AGi KGLc ALi

rA
dN A dVR
kT SecAG
1 kT
Se
1 k AG
Se
KGL k AL
K
GL
1 k AS
1
kw sw
(1)温度 (2)催化剂粒度
总体反应速率常数
内扩散有效因子
四川大学本科生课程化学工艺学
5/88
7.1.2 液固三相过程中的流形
为何要研究流形? 三相中,气液相反应极快;固相参1 悬浮床中的流动形态
悬浮状固体颗粒(小颗粒)的搅拌形式: 机械搅拌悬浮式和气液搅动悬浮式。
气液搅动的悬浮态(三相流态化):固体粒子在气体和液体 两种流体的作用下呈流化状态。

化学工程与工艺专业教学大纲

化学工程与工艺专业教学大纲

化学工程与工艺专业教学大纲化学工程与工艺专业教学大纲一、引言化学工程与工艺是一个综合性强、应用领域广泛的工科专业,涉及化工流程、化工装备、化学反应工程等多个方面知识与技能。

本专业培养的人才旨在从事化工及相关行业的工作,包括生产、设计、研发等。

本大纲旨在明确化学工程与工艺专业的培养目标、课程设置及教学要求,为学生提供全面系统的知识和能力培养。

二、培养目标本专业培养具有扎实的化学、物理基础知识,掌握化学工程与工艺的基本理论和技术,具备化工系统工程的设计与管理能力的应用型人才。

三、课程设置1. 基础课程- 高等数学- 大学物理- 无机化学- 有机化学- 物理化学- 材料科学与工程- 化工原理- 工程力学2. 专业核心课程- 化工热力学- 化工流体力学- 化学反应工程- 分离工程- 化工传质与分离- 化工过程控制- 燃烧工程- 化工仪表与自动化3. 专业选修课程- 生物化学工程- 化工安全与环境保护- 石油化工工艺- 化学工程实验- 能源与环境工程- 多相反应工程- 高分子工程- 生物质转化工程四、教学要求1. 知识与理论学生应掌握化学和物理的基础知识,了解化工工艺与化学反应原理。

具备应用化学工程原理解决实际问题的能力。

2. 实践操作能力学生应熟悉并掌握化工实验室的基本操作技能和实验方法,具备安全操作实验设备的能力,并能独立分析实验数据。

3. 设计与管理能力学生应具备化工系统工程的设计和管理能力,能够参与化工工艺流程设计、设备选型和生产运营的规划与管理。

4. 创新与实践能力学生应具备综合应用所学知识解决实际问题的能力,能够独立进行科学研究和技术创新,并具备撰写科技论文或技术报告的能力。

五、教学方法1. 理论教学采用讲授与讨论相结合的方式进行,注重培养学生的理论分析能力和问题解决能力。

2. 实验教学以探索性和设计性实验为主,培养学生的实验操作技能和实践能力,注重解决实际问题的能力。

3. 设计教学通过课堂设计教学和课程设计等形式,培养学生的工程设计和管理能力,注重实际工程问题的解决。

化学工程与工艺专业实验》教学大纲(★)

化学工程与工艺专业实验》教学大纲(★)

化学工程与工艺专业实验》教学大纲(★)第一篇:化学工程与工艺专业实验》教学大纲《化学工程与工艺专业实验》教学大纲添加人: granger 添加时间: 2006年6月22日点击次数: 352《化学工程与工艺专业实验》教学大纲英文名称:Experiments in Chemical Engineering and Technology 学分:1.5学分学时:48学时实验学时:48学时教学对象:化学工程与工艺专业先修课程:物理化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工传递过程、化工分离、化工工艺教学目的:《化学工程与工艺专业实验》是化工专业实践性教学的重要环节。

通过实验使学生能更加深入地理解所学过的化工专业理论知识,熟悉和正确使用化工专业实验室中常用的仪器和设备;掌握化工专业实验技能,实验数据的处理方法以及工程实验的设计和组织方法;熟悉实验室安全技术。

提高学生的实验动手能力、观察能力以及分析问题和解决问题的能力。

培养学生严谨的科学态度和实事求是的工作作风。

为学生今后从事化工实验室工作、科学研究工作以及新产品、新工艺和新单元操作技术开发工作打下扎实的基础。

教学要求:化工专业实验结合前期已学过的化工热力学、化学反应工程、传递与分离工程以及化工工艺等课程每位本科生安排做专业实验12个左右。

要求学生熟悉化工专业有关实验技能:温度、压力和流量等精确测量方法,加热、冷却及恒温方法,混合物组成或纯度的各种分析方法。

掌握相平衡和其它热力学数据测量方法,传递过程数据测量方法;混合物分离方法;反应动力学数据测定方法和气-固、液-固以及气-液-固催化反应技术;部分化学物质的制备技术等。

熟悉实验数据的处理方法以及计算机技术在化工实验中的应用。

熟悉实验室防火、防爆、防毒等安全技术。

教学内容:化学工程与工艺专业开设以下实验:1.二氧化碳临界状态观测及PVT关系测定(4学时)综合性实验基本要求:了解CO2临界状态观测方法,增加对临界状态概念的感性认识;掌握CO2的PVT关系测定方法及用实验测定实际气体状态变化规律的方法和技巧;熟悉活塞式压力台及低温恒温器的正确使用方法。

化学工艺学大纲

化学工艺学大纲

《化学工艺学》理论教学大纲(供化学工程与工艺本科专业使用)教学大纲是按照化学工业出版社出版的,由廖巧丽主编的〈<化学工艺学>〉教材制定的,供我校化学工程与工艺本科专业使用。

本课程教学目的是从化工生产的工艺角度出发,运用化工过程的基本原理,阐明化工工艺的基本概念和基本理论,介绍典型产品的生产方法与工艺原理、典型流程与关键设备、工艺条件与节能降耗分析。

通过本课程学习,培养学生应用已学过的基础理论解决实际工程问题的能力,使学生了解当今化学工业概貌极其发展方向;掌握化工过程的基本原理,典型工艺过程的方法、原理、流程及工艺条件;了解化工生产中的设备材质、安全生产、三废治理等问题。

以便学生在以后的生产与开发研究工作中开拓思路、触类旁通、灵活应用,不断开发应用新技术、新工艺、新产品和新设备,降低生产过程中的原料与能源消耗,提高经济效益,更好地满足社会需要。

一、学时分配表:二、教学内容第一章绪论掌握:化学工业的原料和主要产品熟悉:化学工艺学的研究范畴了解:现代化工的特点第二章化学工艺的共性知识第一节化学工业原料及其加工掌握:化学工业的主要原料资源的加工利用与主要产品。

熟悉:化学原料的加工方法了解:再生资源的开发利用第二节化工过程及流程掌握:掌握化工生产过程的概念及化学工艺流程图及化工生产流程的组织第三节化工过程的主要效率指标掌握:生产强度、生产能力、转化率、选择性、收率的概念熟悉:平衡转化率和平衡产率的计算了解:转化率、选择性、收率之间的换算关系第四节反应条件对化学平衡和反应速率的影响掌握:温度、浓度、压力对化学反应速度和化学平衡的影响第五节催化剂的性能及其使用掌握:催化剂的作用及其基本特征熟悉:工业催化剂使用中的有关问题了解:催化剂的分类第六节反应过程的物料衡算和热量衡算掌握:反应过程的物料衡算和热量衡算的方法熟悉:反应过程的物料衡算和热量衡算步骤及计算第三章烃类热裂解第一节热裂解过程的化学反应掌握:烃类裂解的反应规律及烃类裂解的化学热力学和动力学熟悉:烃类裂解的反应机理了解:裂解原料性质及评价第二节裂解过程的工艺参数和操作指标掌握:裂解温度和停留时间,烃分压和稀释剂,裂解深度。

化工专业《化工工艺学》教学大纲

化工专业《化工工艺学》教学大纲

《化工工艺学》教学大纲课程编码:0412101404课程名称:化工工艺学学时/学分:56/3.5先修课程:《化工原理》、《化学反应工程》、《化工热力学》适用专业:化学工程与工艺开课教研室:化工教研室一、课程性质与任务1.课程性质:本课程是化学工程与工艺专业的专业必修课。

本课程主要是从化工生产的工艺角度出发,运用化工过程的基本原理,阐明化工工艺的基本概念和基本理论。

2.课程任务:本课程的任务是通过分析和讨论生产工艺中反应、分离部分的工艺原理、影响因素、确定工艺条件的依据、反应设备的结构特点、流程的组织,使学生掌握化工生产与开发研究工作中的基本方法,对化工生产更加深入的了解,培养学生理论联系实际、应用已学过的基础理论解决实际工程问题的能力。

二、课程教学基本要求通过对本课程的学习,要求学生掌握合成氨、尿素、甲醇等化工产品生产过程的工艺原理、操作条件(工艺参数)的确定,熟悉有关工艺流程以及主要设备结构;了解当今化学工业的概貌及发展方向,了解化工生产中的设备材质、安全生产、三废治理等问题。

使学生获得基本的化学工艺知识,培养理论联系实际的能力,为其将来从事化工过程的开发、设计、建设和科学管理建立化工工艺基础。

成绩考核形式:期末成绩(闭卷考试)(70%)+平时成绩(作业、期中考试等)(30%)。

成绩评定采用百分制,60分为及格。

三、课程教学内容第一章绪论1.教学基本要求掌握化学工业的分类和特点,掌握各类化工资源的加工利用。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章的教学,要求学生熟悉化工生产的基本过程和化工资源,掌握合成氨、尿素和甲醇生产的基本过程。

3.教学重点和难点教学重点是化工过程的主要效率指标,石油及其加工利用。

教学难点是石油的几种不同的一次加工方法。

4.教学内容(1)概述主要知识点:化学工艺学研究范畴;化学工业的发展历史及其在人类社会中的作用;现代化学工业的特点和发展方向;化学工业的原料资源和主要产品;化工过程的主要效率指标。

《化工工艺学》教学大纲

《化工工艺学》教学大纲

教学大纲是指为教学目标的实现提供指导和规范的文件,它对教学内容、教学方法、教学要求等进行全面的规划和安排。

本文将详细介绍《化工工艺学》教学大纲的内容,分为引言概述、正文内容和总结三部分。

引言概述:化工工艺学是化学工程专业的核心课程之一,旨在培养学生的工艺设计和控制能力,使其能够熟练掌握化工生产过程的基本原理和技术方法。

《化工工艺学》教学大纲为教师提供了教学的指导方针和参考标准,有效提升教学质量和教学效果。

正文内容:一、基础知识与理论1.化工工艺学概述a.化工工艺学的定义和发展历程b.化工工艺学的基本概念和原理2.化工工艺学相关知识a.物质转化与反应动力学b.质量平衡和能量平衡c.流体流动与输送d.传热与传质3.化工工艺学的经济性评价a.生产成本的计算与分析b.利润与投资回报率的评估c.经济性指标的计算和比较二、工艺流程与设计1.工艺流程的基本要素a.原料准备和处理b.反应器的选择与设计c.分离和纯化技术2.化工工艺流程的优化a.工艺流程的改进和优化技术b.节能与减排的措施c.安全与环保要求3.工艺设备与控制a.工艺设备的选型和设计b.工厂自动化控制系统的应用c.工艺操作与控制策略三、工艺模拟与优化1.工艺模拟的基本原理a.工艺模拟的定义和目的b.工艺模拟的模型建立方法c.模拟软件的选择与应用2.工艺优化的方法与技术a.整体工艺优化的数学模型的建立b.优化算法的选择与应用c.工艺优化的案例分析四、工艺安全与环保1.安全生产管理与控制a.安全生产管理的基本原理和组织机构b.安全生产控制的技术手段和方法2.工艺环保与减排措施a.废水废气的处理与回收利用技术b.固废的处理与处置技术c.绿色工艺与可持续发展五、案例分析与实验教学1.典型工艺流程的案例分析a.化工产品的生产工艺与流程b.工艺缺陷与问题分析2.实验教学与实习a.实验教学内容和实验方法b.实习环节的安排和要求总结:《化工工艺学》教学大纲的编制旨在全面培养学生的工艺设计和控制能力,让学生掌握化工生产过程的基本原理和技术方法。

《化工工艺学》教学大纲

《化工工艺学》教学大纲

《化工工艺学》课程教学大纲课程代码:080632048课程英文名称:Chemical Technology课程总学时:32 讲课:32 实验:0 上机:0适用专业:安全工程专业大纲编写(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为安全工程专业开设的一门选修课,为学生打下工艺学基础。

以典型基本无机化工和基本有机化工产品为主导,阐述化学反应原理、评价工艺流程、筛选工艺条件、进行工艺计算、加强基础理论、提高技能技巧、培养工程观点和分析解决化工过程中实际问题的能力。

通过本课程的学习,学生将达到以下要求:1.了解化学工业的特点、原料资源和主要产品;理解化学工艺的共性知识中化工过程的主要效率指标,催化剂的性能及使用;2.掌握反应过程的物料衡算和热量衡算;3.理解各种反应过程的反应规律、机理;掌握原料路线的选择,工艺流程的设计,最适宜的操作条件,生产过程所需的各种机械设备的规格、结构和材质,产品的质量控制等内容;4.不仅要从理论上探讨每个工艺过程的可能性和条件,而且还要找出用最低的能耗和物耗生产出最好的产品的工艺方案。

(二)知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识:掌握典型化学工业过程的工艺原理、影响因素、确定工艺条件的依据、反应设备的结构特点和安全操作、流程组织等。

2.基本理论和方法:掌握工艺路线、流程的技术经济指标、能量回收利用、副产品的回收与利用及废物处理等。

学会运用基本理论知识,具体分析各类有代表性的化工产品生产中涉及的主要参数对反应的影响,工业催化剂的特点、反应设备的选型等,确定较优的工艺条件3.基本技能:掌握生产工艺的安全措施,掌握正确选择和确定工艺路线及其流程的原则,为其将来从事化工过程开发、设计、建设和科学管理打下坚实的专业基础。

(三)实施说明1.教学方法:课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和解题思路的讲解;采用启发式教学,培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力;引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识,培养学生的自学能力;增加讨论课,调动学生学习的主观能动性。

《化学工艺学》教学大纲

《化学工艺学》教学大纲

《化学工艺学》教学大纲课程编码:一、课程的性质、任务及适用专业(一)课程的性质《化学工艺学》是化工类专业本科生的一门必修的专业课。

它是根据化学、物理和其它科学的成就,来研究综合利用各种原料生产化工产品的方法原理、操作条件、流程和设备,以创立技术上先进、经济上合理、生产上安全的化工生产工艺的学科。

(二)教学任务本学科的教学任务是通过本课程的学习,使学生了解化学工艺学所涉及范畴,掌握典型化工产品的生产原理及工艺过程,熟悉化工产品生产工艺设计的基础知识。

(三)适用专业化学工程与工艺专业二、课程教学基本内容、基本要求及学时分配(一)基本内容第一章绪论1.1化学工艺学的研究范畴1.2化学工业的特点及作用1.3化工原料、资源及其初步加工1.4化工过程通用术语1.5反应主要条件对反应平衡和反应结果的影响1.6催化剂的作用和使用重点:化学工艺学的研究范畴。

反应条件对反应平衡和反应结果的影响。

第二章电化学反应过程2.1电化学在无机和有机合成中的应用2.2电解过程的理论基础2.3氯碱工艺重点:电解过程的理论基础;离子膜法制碱。

第三章烃类热裂解3.1热裂解过程的化学反应3.2热裂解过程的工艺参数和操作指标3.3管式裂解炉及裂解工艺过程3.4裂解气的预分馏及净化3.5压缩和制冷系统3.6裂解气的精馏分离系统3.7乙烯工业的发展趋势重点:热裂解过程的化学反应;热裂解过程的工艺参数和操作指标;裂解气的精馏分离系统。

难点:分离流程的组织。

第四章芳烃转化过程4.1芳烃的来源与生产方法4.2芳烃转化反应的特点4.3芳烃的烷基化4.4芳烃生产技术发展方向重点:芳烃转化反应的特点;芳烃的乙基化生产乙苯工艺。

难点:乙苯生产工艺流程组织。

第五章催化加氢5.1加氢反应的类型5.2加氢反应的一般规律5.3 一氧化碳加氢合成甲醇重点:加氢反应的一般规律;一氧化碳加氢合成甲醇。

第六章催化脱氢6.1脱氢反应的类型6.2脱氢反应的一般规律6.3乙苯催化脱氢合成苯乙烯重点:脱氢反应的一般规律;乙苯催化脱氢合成苯乙烯。

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四川大学《化学工艺学》教学大纲
四川大学《化学工艺学》教学大纲
一、课程信息
课程名称:化学工艺学,Chemical Process Technology
学时:34学时
学分:2学分
适用专业:适用于化学工程与工艺、环境工程、材料工程、冶金工程、食品工程、制药工程、生物工程、轻工专业
开课单位:化工学院化学工艺教研室
二、课程性质、任务和目的
课程性质:专业核心课程,对于短学时可作为选修专业基础课;适用年级为四年级。

任务和目的:在化学工程与工艺专业中设置“化学工艺学”必修课,是根据“夯实基础拓宽专业”的精神,其任务是使学生在具有化学反应,化工热力学,化工原理等基础上,综合运用所学到的知识,掌握化工工艺的分析和流程组织的一般规律,认识化学加工工业的共性特征, 培养综合应用相关基础科学知识, 处理化学工业实际问题的能力。

目的是让学生初步掌握有效地组织工艺流程的方法, 科学地确定系统操作条件,以实现工艺系统高效平稳运转, 达到较优的技术经济目标。

同时能够了解学科发展趋势,增强科学研究与技术开发的能力。

在此基础上学生可选修其它更有专门特色的课程,如精细化工、生物化工、磷化工、材料化工等。

三、教学基本要求
教材以化工流程中物相的转化与分离特点为主线, 实际上是以物料的加工特点为主线,并考虑了用化学工程学的观点对特点的概括,总体上将涵盖无机化工、有机化工、精细化工、环境化工等专业方向上的内容,同时重视基础理论和新技术的发展。

因此在教学安排上,除了绪论和第一章外,每一章首先介绍这一类处理过程的一般规律和基本特点;其次分别举例介绍核心过程的热力学和动力学方面的关键问
题,以确定主要的工艺条件以及关键设备,讨论围绕这一核心过程所必需的其它反应和分离过程。

并适当对过程的能耗与经济性进行分析与评估。

本课程在教学的处理上应突出对工艺过程总体的掌握, 同时对主要局部进行分析, 再联系全局进行综合优化,这种方式较为乎合学生的一般思维习惯,能够从全局到局部过程形成较为清晰的概念。

同时可以大为精简课程内容,使在较少的学时内,即可获得化学工艺学的基本技术概貌,从而取得到进一步发展的钥匙。

对于短学时课程,可根据专业需要进行取舍。

四、各章教学内容、要求和学时分配
第一章绪论和第二章化学工业的资源(4学时)介绍化学工业在21世纪的发展和化工资源,第三章液固相过程(6学时)介绍一般化学矿的初加式方法、磷矿酸解、在相图上分析和确定反应和分离液固相体系的方法,第四章液相过程(5学时)包含增塑剂的生产、氯乙烯悬浮聚合、离子膜烧碱和稀土液相萃取等过程,第五章气固相过程(4学时)包含了煤的气化和合成氨气固催化过程,第六章气液两相过程(4学时)包含石油加工、甲醇羰基化和气液磺化等过程,第七章气液固三相过程(6学时)包含磷铵、烟气脱硫、赖氨酸的多相微生物合成和超重力三相滴流床生产纳米碳酸钙生产过程,第八章固相过程(3学时)包含钛酸钡陶瓷粉体的高温烧结与黄磷生产方面的内容。

各章要求按总体课程要求进行。

五、教材及参考书
教材:
刘代俊、蒋文伟、张昭主编,化学过程工艺学,化学工业出版社,预定2005年三月出版
参考书:
(1) 陈伍平, 无机化工工艺学, 化学工业出版社, 1997;
(2) 吴指南,基本有机化工工艺学, 化学工业出版社,1990;
(3) 郭树才, 煤化工工艺学, 化学工业出版社.1992;
(4) 黄仲九等,化学工艺学,高等教育出版社, 2001
六、成绩评定
平时成绩(平时练习和专题讨论)占30%,期末笔试占70%。

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