《化工分离过程》课程介绍与教学大纲.docx

化工分离过程课程简介课程编号：03014027课程名称：化工分离过程/ chemical separation process学分：,2学时：.32 （实验：上机：6 课外实践：）适用专业：化学工艺、化学工程、能源化工建议修读学期：5开课单位：化学与化工学院化工系先修课程：物理化学、C语言程序设计、化工原理、化工热力学考核方式与成绩评定标准：笔试成绩70%,平时成绩30%教材与主要参考书目：化工分离过程，陈洪窃，刘家祺.化学工业出版社，2013年分离工程，刘家祺.化学工业出版社，2012年新型传质分离技术，蒋维钧.化学工业出版社，1992年内容概述：本课程讲授传质与分离工程的原理和应用，以及化工分离过程中一些主要分离单元操作。它利 用前期课程中介绍的有关相平衡、热力学等理论来研究化工生产实际中复杂物系的分离和提纯技术。通过 本课程的学习，学生应掌握各种常用分离过程的基本理论，操作特点，简捷和严格的计算方法和强化改进 操作的途径，对一些新分离技术有一定的了解。Course description:Fundamentals of various separation processes and the tools necessary for selecting the most suitable separation sequence for a required task. Equilibrium based processes such as distillation extraction absorption and stripping, adsorption an crystallization as well as rate-governed processes such as membrane separation.Discussion of comparative energy requirements, economics ,advantage and disadvantages of proposed separation tasks.Through the course the students can get an overview on separation processes in relevant to the chemical and process industry. Learn some of these separation processes in varying degrees of details: Principles; applications; calculations.化工分离过程教学大纲课程编号：03014027课程名称：化工分离过程/ chemical separation process学分：,2学时：.32 （实验：上机：6课外实践：）适用专业：化学工艺、化学工程、能源化工建议修读学期：5开课单位：化学与化工学院化工系先修课程：物理化学、C语言程序设计、化工原理、化工热力学一、课程性质、目的与任务本课程是高等学校化学工程及工艺专业（本科）的一门专业基础课。是学生在具备了物理化学、化工 原理、化工热力学等技术基础知识后的一门专业主干课。化工分离工程是研究过程工业中物质分离和纯化 的工程技术学科。本课程讲授传质与分离工程的原理和应用，以及化工分离过程中一些主要分离单元操作 和分离工程领域的研究进展。它利用前期课程中介绍的有关相平衡、热力学、动力学、分子及共聚集状态 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。教学目标:通过本课程的理论教学和实验训练，使学生具备下列能力：L学生应掌握各种常用分离过程的基本理论，操作特点，简捷和严格的计算方法和强化改进操作的途 径。2 .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。3 .对一些新分离技术有一定的了解。4 .能针对复杂的化工分离任务，进行化工分离过程的设计与优化。课程目标与毕业要求的对应关系毕业要求指标点课程目标1 .工程知识1、掌握复杂工程中涉及的基本工程原理和专业知识，了解其 在解决复杂工程问题中的作用与应用方法。2、掌握复杂工程中涉及的基本工程原理和专业知识，了解其 在解决复杂工程问题中的作用与应用方法。教学目标12 .问题分析1理解工程科学原理，能从复杂工程问题中抽象出数学和物 理模型2、能应用工程原理，结合从工程问题中抽象出数学和物理模 型，分析、模拟复杂工程问题，并获得有效结论。教学目标2毕业要求指标点课程目标3设计/开发解决方案能针对具体分离要求，完成单元设备的选型和设计任务，以 满足工程的需要。教学目标3、44.研究采用计算机分析节能措施建立最优最节能工艺能对复杂工程问题进行分析并设计合理的实验方案，进行科 学研究。教学目标45.使用现代工具熟练使用ASPENPLUS软件进行各类分离过程的流程建模和模 拟具有使用化学化工专业工具软件或自编程序对复杂工程问题 进行预测与模拟的能力，并能正确分析与使用模拟预测结果。教学目标3二、教学内容及学时分配本课程总学时数为32学时，其中理论教学为26学时，上机为6学时；课程教学共有7章，具体内 容及学时安排等如下表所示：课程内容教学 要求重点 ()难点 (A)学时 安排实验学时上机学时备注、绪论2分离操作在化工生产中的重要性； 分离过程的分类；本课程的分类；任务和安省E。A二、单级平衡过程A相平衡常数的计算A多组分物系的泡点和露点计算A等温闪蒸和部分冷凝的计算A绝热闪蒸计算。C三、多组分多级分离过程的分析及简捷计算法。A设计变量的确定方法A多组分精微基本原理、流程及其简捷计算方 法以及塔内的流率、浓度和温度分布特点A共沸和萃取精镭基本原理、流程A吸收和蒸出等过程的基本原理、流程A四、多组分多级分离过程的严格计算A平衡级的理论模型A（教学基本要求：A-掌握；B-熟悉；C.了解）三对角线矩阵方程的托玛斯解法的特点和 精储过程的泡点计算法A五、分离设备的处理能力和效率A影响汽液接触设备处理能力的因数 汽液接触设备的级效率及其影响因素 汽液接触设备的能力和效率。六、分离过程的节能。A分离的最小功、净功消耗和热力学效率 精镭的节能技术和分离技术的选择。七、其它分离技术和分离过程A膜分离技术吸附技术的基本原理和各种分离过程特点三、建议实验（上机）项目及学时分配上机项目：精微简捷算法 3学时；精储严格算法 3学时四、教学方法与教学手段课堂讲解教学为主，结合计算机辅助教学手段，利用多媒体软件进行教学，同时结合课后作业分配学 生查阅文献总结分离工程的新发展、新动向，引导学生关注前沿科学及时发现勇于创新的潜质培养。五、考核方式与成绩评定标准笔试成绩70%,平时成绩30%考核内容支撑的毕业要求所占比例考核方式相平衡表示方法，气液相平衡常数计算，多组分 物系泡露点计算、闪蒸。精微的简捷算法，精储 的严格算法、吸收萃取简捷算法，萃取精镭共沸 精镭的算法毕业要求1, 2, 340-60%课堂练习和 课程考试分离设备的处理能力和效率、分离的最小功、净功消耗和热力学效率精储的节能技术和分离技术的选择。毕业要求2, 32030%课堂练习和课程考试膜分离技术吸附技术的基本原理毕业要求1, 220-30%课堂练习和 课程考试六、教材与主要参考书目教材：1.刘家祺.分离过程.化学工业出版社，2013年2.陈洪铉，刘家祺.化工分离过程.北京：化学工业出版社，1995年参考书：蒋维钧.新型传质分离技术.北京：化学工业出版社，1992年七、大纲编写的依据与说明本课程教学大纲编写依据国家教育部化工类专业人才培养方案及教学内容体系改革的研究与实 践项目组编写的“面向21世纪教材化学工艺学'”课程目录和有关课程教学重点确定的指导性意 见，并结合我校化学工程与工艺专业培养方案要求编写。