《现代分离技术》课程教学大纲（本科）.docx

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1、现代别离技术课程教学大纲一、课程基本情况课程代码：1061239011课程名称（中/英文）：现代别离技术/ Modern Isolation Tecnology课程类别：专业选修课开课学期：第6学期学 分：2.0学 时：32理论学时:16实验/实践学时：16适用专业：应用化学适用对象：本科先修课程：分析化学、物理化学、化工原理、仪器分析开课学院：环化学院二、课程简介现代别离技术是应用化学专业的选修课，是化学工程学科的重要组成局部。通过 本课程的学习，使学生认识现代别离方法在生产实际和科研工作中的重要意义，理解别离过 程的热力学及动力学原理，掌握反渗入、气体渗入、透析、电渗析以及新型萃取别离技术

2、等 现代别离技术的原理及应用。同时，培养学生科学的学习方法和创新精神，使学生应能够在 科学研究、分析检测或工业生产中，根据样品的性质和分析要求，正确地设计出别离方案进 行实际物质的别离和分析，为今后从事别离技术相关的生产和研究奠定基础。三、课程教学目标1 .课程对毕业要求的支撑指标点4.1掌握化工过程和单元操作的基础知识，熟悉典型化工设备、工艺流程及过程 控制的原理与技术，理解化工生产过程的系统性工艺和流程，并了解其约束条件；指标点7.1 了解分析检测、化工技术及相关专业领域的开展前沿，掌握新技术、新产品 和新工艺动态。2 .课程教学目标3 1）了解别离过程的分类、别离技术的开展历程、现代别离

3、方法的类型，以及开展的 新动向。4 2）掌握不同现代别离技术的基本概念、基本原理、基础数据和基本模型，包括反渗 入、超滤等膜别离法，以及不同别离技术在实际中的应用。5 3）熟悉现代别离过程中参数计算和工艺流程的设计，在化工、环保、建材、医药和 食品等领域，能够选择合适的别离分析方法，正确地设计出别离方案。3.教学内容与课程教学目标之间的对应关系现代别离技术在工程中的意义，别离 过程的分类，新型别离技术的进展，现代别离技术在工程中的意义，别离 过程的分类，新型别离技术的进展，现代别离技术在工程中的意义，别离 过程的分类，新型别离技术的进展，目标1： 了解别离过程的分类、分 离技术的开展历程、现代

4、别离方法课程教学目标教学内容教学方法.授课.启发式教学的类型，以及开展的新动向。选择别离技术的一般原那么，别离过程 中的热力学和动力学基础，别离因子、 别离过程中的物理力和能耗。3.翻转课堂与 讨论目标2：掌握不同现代别离技术的 基本概念、基本原理、基础数据和 基本模型，包括反渗入、超滤等膜 别离法，以及不同别离技术在实际 中的应用。反渗入、纳滤、超滤、微滤、气体渗 入、渗入汽化、膜基吸收、透析、电 渗析、膜电解、超临界流体萃取、双 水相萃取和凝胶萃取等现代别离技术 的原理。L授课2 .案例式教学3 .翻转课堂与 讨论4动画视频目标3：熟悉现代别离过程中参数 计算和工艺流程的设计，在化工、 环

5、保、建材、医药和食品等领域， 能够选择合适的别离分析方法，正 确地设计出别离方案。不同别离技术的传质和模型、通量方 程和参数的计算，以及工艺流程的构 建，膜组件类型及经济性比拟。1 .授课2 .案例分析和 讨论3 .启发式教学4 .动画视频4.课程思政元素：根据课程性质和教学内容，本课程的思政元素有：创新精神，严谨 认真、实事求是的科学精神。四、教学内容章绪论（2学时）1 .教学内容：别离技术及其在过程工程中的意义；别离过程的分类，机械别离、传质 别离和反响别离；新型别离技术的进展，膜别离技术、基于传统别离方法的新型别离技术、 耦合与集成技术；选择别离技术的一般规那么，选择的基本依据、工艺可行

6、性与设备可靠性等。2 .教学：机械别离、传质别离，膜别离技术，基于传统别离方法的新型别离技术，选 择别离技术的规那么。3 .教学难点：传质别离，选择别离技术的规那么。4 .思政元素：现代别离技术的开展现状一一创新精神。5 .课后作业：pl5,1-4、1-5章 别离过程的基础理论（2学时）1 .教学内容：别离过程的热力学基础；别离过程的动力学基础；别离过程中的物理力; 别离因子；别离过程的能耗分析。2 .教学：别离过程中的热力学基础、动力学基础，别离因子，别离过程的能耗分析。3 .教学难点：别离过程中的热力学基础、动力学基础及能耗分析。4 .翻转课堂：热力学与动力学相关知识点。5 .课后作业：p

7、44, 2-1. 2-3章 反渗入、纳滤、超滤与微滤（4学时）1 .教学内容：膜的基本概念；反渗入的基本机理及模型，参数及工艺流程设计；纳滤 基本原理及脱盐率；超滤的基本原理及传质模型，超滤过程的工艺流程；微孔过滤模式及通 量衰减模型；别离膜及膜组件种类。2 .教学：反渗入的基本机理及模型；纳滤基本原理及脱盐率；超滤的基本原理及传质 模型，超滤过程的工艺流程；微孔过滤模式及通量衰减模型。3 .教学难点：反渗入的模型、参数及工艺流程设计；超滤的传质模型；微孔过滤的通 量衰减模型。4 .校企合作课堂：反渗入和超滤膜技术在实际生产中的应用案例5 .思政元素：社区净水机制水过程所用到的别离方法探讨。6

8、 .课后作业：p69 3-l、3-6, p70 3-11. 3-167 气体渗入、渗入汽化与膜基吸收（4学时）1 .教学内容：气体在膜内的传递机理，影响气体渗入性能的因素，气体膜别离流型， 气体别离的计算，气体膜别离的经济性比拟，气体别离的实际应用；渗入汽化和蒸汽渗入原 理，渗入通量及别离因子；膜基吸收的基本概念，气液传质形式、设计参数确实定及应用。2 .教学：气体在膜内的传递机理，影响气体渗入性能的因素，气体别离的计算；渗入 汽化及蒸汽渗入原理，渗入通量及别离因子；膜基吸收的基本概念，气液传质形式。3 .教学难点：气体在膜内的传递机理，气体别离的计算，渗入通量及别离因子，渗入 通量及别离因子

9、，气液传质。4 .案例教学：气体别离在天然气处理与加工中的应用5 .思政元素：膜基吸收在生物医药中的应用-人工肺6 .课后作业：（1）气体别离的原理及气体在膜内的传递机理（2）渗入汽化与蒸汽渗入的原理，两者之间的区别（3）膜基吸收的原理及其气液传质形式章 透析、电渗析与膜电解（3学时）1 .教学内容：透析过程机理、通量模型，透析液组成及透析过程种类；电渗析过程原 理，电渗析中的传递现象、工艺参数计算；双极膜电渗析的水解离原理、参数设计；膜电解 基本原理，膜电解中的电化学反响及物料平衡。2 .教学：透析过程机理、通量模型，透析液组成及透析过程种类；电渗析过程原理， 电渗析中的传递现象；膜电解基本

10、原理，膜电解中的电化学反响及物料平衡。3 .教学难点：电渗析过程中的传递现象，透析过程的通量模型；膜电解中的化学反响。4 .案例教学：电渗析技术在实际中的应用案例5 .思政元素：透析技术在临床的应用-人工肾6 .课后作业:pl32 5-2, pl33 5-57 新型萃取别离技术（1学时）1 .教学内容：超临界流体萃取的基本概念，超临界流体及其性质，超临界流体萃取中 的相平衡及传递性质，操作条件选择及能耗。2 .教学：超临界流体及其性质，超临界流体萃取中的相平衡及传递性质。3 .教学难点：超临界流体萃取中的相平衡、传递性质。4 .案例教学：植物中活性成分的提取-青蒿素五、教学安排序号教学内容学时

11、对应课程教学目标对应毕业要 求指标点1章绪论217.12章别离过程的基础理论21、34.1、 7.13章反渗入、纳滤、超滤与微滤41、2、34.1、 7.14章气体渗入、渗入汽化与膜基 吸收41、2、34.1、 7.15章透析、电渗析与膜电解31、2、34.1、 7.16章新型萃取别离技术11、2、34.1、 7.1合计16六、课内实验教学安排序号实验名称实验内容实验学时对应的 课程教学目标实验类 型每组 人数1乙酰乙酸乙 酯萃取别离- 邻二氮菲比 色法测定铁试样溶液的制备；标 准曲线的测定及绘 制；试样的萃取别离； 试样中铁含量的测定31、3验证性42离子交换树 脂层析别离 混合氨基酸离子交

12、换树脂的前处 理；离子交换色谱柱 的填装；混合氨基酸 液体的加样、洗脱和 收集51、3综合性43蛋白质的透 析实验透析袋的前处理；蛋 白质溶液的双缩服反 应；蛋白质透析实验； 透析结果检测41、2 3综合性44微滤膜别离 实验三氯化铁料液的配 置；NaO溶液滴定； 加入原料液、启动微 滤泵41、2、3综合性4合计16七、课程考核与评分标准1 .课程考核本课程成总成绩包括形成性评价（平时成绩）和结果性评价（期末成绩），形成性评价（平时成 绩）占40%,结果性评价（期末考试成绩）占60%。形成性评价包括课堂研讨提问（10%）、作业（15%）, 检测方案设计（10%）和惯（考勤、课堂表现等，5%）。

13、期末考试采用开卷，总分值100分，折算60%计 入总成绩。2 .课程教学目标的考核3 .成绩评定标准序号课程教学目标考核内容考核1了解别离过程的分类、别离 技术的开展历程、现代别离 方法的类型，以及开展的新 动向。现代别离技术在工程中的意 义，别离过程的分类，新型分 离技术的进展，选择别离技术 的一般原那么，别离过程中的热 力学和动力学基础，别离因子、 别离过程中的物理力和能耗。课堂提问与研 讨，阶段性作业 和课堂测试2掌握不同现代别离技术的基 本概念、基本原理、基础数 据和基本模型，包括反渗入、 超滤等膜别离法，以及不同 别离技术在实际中的应用。反渗入、纳滤、超滤、微滤、 气体渗入、渗入汽化

14、、透析、 电渗析、膜电解、超临界流体 萃取、双水相萃取、凝胶萃取 等现代别离技术的原理。课堂提问与研 讨，综合性作业、 课堂考试，以及 期末综合性考试3熟悉现代别离过程中参数计 算和工艺流程的设计，在化 工、环保、建材、医药和食 品等领域，能够选择合适的 别离分析方法，正确地设计 出别离方案。不同别离技术的传质和模型、 通量方程和参数的计算，以及 工艺流程的构建，膜组件类型 及经济性比拟。课堂研讨，综合 作业，期末综合 性考试考核环节考核结果及标准评估工程及权 重（90-100 分）良好（8090 分）中等（7080 分）及格（60-70 分）不及格（60 分）预习和课堂讨 论（20分）全勤;

15、预习非常 充分，积极参加 课堂讨论，并有 自己独到的见 解缺勤1次或请 假2次以上;预 习较为充分，积 极参加课堂讨 论缺勤2次;预习 基本充分，能够 主动参加课堂 讨论缺勤3次;预习 基本充分，能够 参加课堂讨论缺勤4次及以 上；无预习，不 能参加课堂讨 论课堂测试 （20 分）学期中间不定 期开展1-2次 课堂测试，评分 4二、* *%学期中间不定 期开展1-2次 课堂测试，评分4二、* 石%学期中间不定 期开展1-2次 课堂测试，评分 4*二、姓廿 也学期中间不定 期开展1-2次 课堂测试，评分、在 XL-, jdaL A6*学期中间不定 期开展12次 课堂测试，评分-zhL %标准为参

16、考答 案林准为参考答 案标准为参考答 案标推为参考答 案标准为参考答 案课后总结 （20 分）总结全面系统， 能够结合自己 所学知识并做总结较为全面， 能够主动积极 思考相关问题，总结基本全面， 对局部问题的 思考较为合理，总结大致全面， 思考和主动意 识需要加强，符总结不全面，思 考不够深入系 统，存在抄袭现5到理论联系实 际有理论联系实 际的意识有理论联系实 际的意识合基本要求象课下作业 （40 分）作业能够完成， 完成质量，能够 灵活运用所学 知识和理论解 决问题，并获得 正确结论作业能够完成， 完成质量较高， 能够运用所学 知识和理论解 决问题，并获得 正确结论作业能够完成， 完成质量

17、基本 符合要求，能够 运用所学知识 和理论解决问 题，并获得结论作业基本能够 完成，局部题目 解答存在抄袭 现象，运用所学 知识和理论解 决问题的能力 基本符合要求作业不能完成， 存在抄作业现 象结果性评价（60%）：期末测试为开卷，试卷题型共分为六大类型，包括：名词解释、填空题、 选择题、简答题、分析题和计算题。考试内容覆盖面广，涉及各章节内容，包括反渗入、超滤、纳 滤、微滤、气体别离、气体渗入和渗入汽化、膜基吸收、透析、电渗析和超临界流体萃取等，既有 基本概念、基础原理，也更强调应用性内容和综合性问题，以检验学生的知识技术运用能力。考试 内容符合教学大纲要求。根据实际卷面分数计入成绩。八、

18、教材、参考书目、重要文献以及课程网络资源建议教材：陈欢林.新型别离技术，版.北京.化学工业，2013.7参考书：1 .周宁国现代别离纯化与分析技术.合肥科学技术，20042 .罗焕光.别离技术导论，版.武汉大学，20023 . 丁明玉.现代别离方法与技术，版 北京.化学工业，20124 .耿信笃.现代别离科学理论导引,版.北京.高等教育2001重要文献及课程网络资源：（1）陈欢林，刘茉娥.新型别离技术课程教学的实践.化工高等教育,2000, 3, 35-36.（2）膜别离技术的研究进展及应用展望.应用化工，2013, 3, 532-534.（3）陈默，王建龙等.新型膜别离技术的研究进展.2011, 5, 3133, 36.（4）王晓玲，刘谦光等.新型别离技术在天然有机物提取及纯化中的应用.2002, 2,13L135.（5）张明月，廖列文.新型膜别离技术及其在化工行业中的应用.2002, 2, 20-23+28.九、执行大纲应注意的问题5 、教学中应注重基本知识、基本理论和基本方法的讲授。6 、应选择适当时间为学生提供讨论与答疑。7 、教学内容的顺序及其安排，教师可根据情况作适当安排。