化工工艺学课程标准.doc

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1、化工工艺学课程标准英文名称 课程编号： 适用专业：应用化学 学分数：3 一课程性质本课程是根据国家职业标准，适应现代化工行业的发展需要，培养学生从事化工生产工艺运行及故障处理、工艺流程的组织与实施等化工工艺运行与技术管理的综合工作能力。是培养学生从事化工生产职业岗位核心技能的课程之一。本课程对应用化工技术专业学生综合职业能力的培养和职业素质养成构成重要支撑，在整个课程体系中处于非常重要的地位。大宗无机化工产品和基本有机化工产品的生产是支撑整个化工行业持续发展的基础，其产品的生产原理、生产工艺既是发挥化学工程学的理论指导作用的重要成果，也是化学工程学发展的基础，其生产原理、生产工艺对其它化工产品

2、和化工过程开发具有重要价值，具有不可替代的作用。二课程理念 通过本课程的学习，学生将具备化工工艺学的坚实基础，对化学加工工业的原料选择、工艺路线的选择、典型单元操作及化学工艺的实现等有深刻的理解，具备对工艺过程进行分析、改进、开发新产品等能力，以掌握化工工艺的开发思想和思路为重点，增强其独立思考的能力、分析问题、解决问题的能力，为学生就业和进一步的发展奠定良好基础。三、课程目标总目标：通过介绍无机化工产品、基本有机化工产品和煤化工产品生产原理和工艺流程，使学生了解化学工业的特反应过程的反应规律、机理；引导学生正确化工生产理念，使学生掌握生产化工产品原料路线的选择，工艺流程的设计，最适宜的操作条

3、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；反应过程的物料衡算和热量衡算等内容，训练学生科学思维意识，使学生具备设计和开发新化工产品能力，形成正确的人生观 、学习观、发展观的素养。职业核心能力目标是：(1)能够对化工产品工艺路线分析与选择(2)能够分析化工生产影响因素(3)能够正确选择和操作生产设备(4)能够组织生产工艺流程(5)能够规范地进行生产操作及控制 (6)能够分析并解决反应中出现的问题 (7) 理解“SHEQ”(安全、健康、环保、质量)和“5S”(整理、整顿、清扫、清洁、素养)的管理理念。分目标：序号内容单元知识目标能力目标文化素质目标01第一章绪论了解煤、石油

4、、天然气定义及主要利用途径。掌握化工生产过程的常用指标与经济评价，掌握工艺流程的组成与配置。能够对工艺流程进行的分析、评价与优化。能关心国内、外科技发展现状与趋势，有振兴中华的使命感与责任感，有将科学技术服务于人类的意识，增强学生节约资源，坏境保护意识。02第二章 无机化工单元工艺了解气态烃类蒸气转化催化剂，掌握甲烷蒸气转化的生产方式、原料气的脱硫方法、一氧化碳变换工艺、二氧化碳的脱除方法、氨的合成工艺。熟练掌握脱硫和脱除二氧化碳的一般方法，氨合成工艺流程，甲烷蒸气转化工艺流程。在合成氨厂要学会分析常见事故，了解主要设备功能。能对影响生产过程的因素进行分析，判断和处理故障；(3)能根据原料、反

5、应、分离的特性，选择合适的工艺方案；(4)会组织化工产品生产工艺基本流程；(5)能规范生产操作和工艺参数的调节、控制；能树立正确的人生观、价值观、学习观、发展观，掌握正确的学习方法，学好化工生产知识，为祖国化工事业的发展夯实理论基础、做好知识的储备。培养学生实事求是、一丝不苟的工作作风03第三章 石油化工单元工艺掌握烃类裂解的一次反应和二次反应以及对烯烃收率影响规律；各个工艺参数和原料性质对裂解产物分布的影响；掌握裂解气的各种净化方法、原理和工艺条件；熟悉不同分离顺序流程 及精馏分离的工艺参数。熟悉芳烃转化的主 要方法、途径和催化剂；熟悉生产方法、原理、工艺流程，熟悉加氢、脱氢反应的一般规律；

6、掌握乙苯脱氢制苯乙烯的原理、催化剂、工艺流程和设备。掌握环氧乙 烷生产的基本原理，催化反应机理、工艺条件的选择、反应器的结构特点、热量的回收利用。 熟练掌握石油化工产品生产过程中的反应特性以及由此引发的生产方法、流程安排、工艺条件；学生要开拓思维，通盘考虑能量综合利用、三废治理及后续产品生产。激发学生求知欲，有参与科技活动的热情，有将科学知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究各种工程问题04第四章 煤化工单元工艺理解煤的热解基本规律和特点，掌握低温干馏产品的种类，低温干馏主要炉型，影响干馏产品的因素，固体热载体干馏工艺，理解煤的成焦过程，配煤对焦炭质量的影响，掌握现代焦炉炼焦的特点、炼焦新技

7、术。理解煤气化的基本规律。掌握煤气化的基本原理，实际生产工艺与设备，煤加氢液化生产工艺。掌握煤化工工艺的原理和方法，了解相关的工艺技术条件，熟悉不同形式工艺，熟练掌握工艺操作参数、事故处理方法以及碳一化学品的生产等相关技能。在具备必须、够用理论知识的基础上，将煤化工工艺关键理论与生产实际融为一体，切实为操作技能的训练和形成提供强有力的支撑。具备现场准技师具备的专业知识结构基础，具备分析现场工艺技术问题的能力。通过理论知识和实践活动相结合的一体化学习过程， 深入了解理论和实践之间的相互关系。四、课程内容第一单元 绪论1、 基础性内容煤、石油、天然气定义及主要利用途径，化工生产过程的常用指标与经济

8、评价。2、提高性内容工艺流程的组成与配置。3、拓展性内容宽度拓展：能够对工艺流程进行的分析、评价。深度拓展：能够对工艺流程进行优化。自主学习内容：化工生产过程分析；化工生产过程中的安全操作与环境保护第二单元 无机化工单元工艺1基础性内容气态烃类蒸气转化催化剂，甲烷蒸气转化的生产方式，原料气的脱硫方法、一氧化碳变换工艺，二氧化碳的脱除方法，氨的合成工艺。2提高性内容转化过程的分段，转化工艺条件的选取原则、转化工艺流程的确定，变换工艺条件，特别是变换温度的控制，以及由于温度原因的变换分段；变换反应实际变换率的计算，干法脱硫中的氧化锌脱硫法，热碳酸钾法吸收基本原理与吸收工艺流程，甲烷化法原理、工艺条

9、件中的温度、工艺流程，二氧化硫的催化氧化。3、拓展性内容宽度拓展：讲解工业上工艺可行性与经济性并重特点，帮助学生建立工艺经济观点，即按照工艺主要过程热力学和动力学特性，结合经济分析的观点。论证合适的工艺生产条件。转化工艺条件的选取原则、转化工艺流程的确定，使学生明确作为工艺技术要求的重点，。告诉学生生产中实现分段变换的原因。中变、低变温度的确定原则，等等深度拓展：教会学生如何看流程图通。过图解方法和课堂习题演示的训练使学生对平衡温度线、最佳温度线有深刻的理解，并且明确操作线呈现折线。通过具体事例与相应工艺流程讲解热碳酸钾法采取两段吸收两段再生的原理与实现方式；对于低温甲醇洗涤法指出是合成氨冷法

10、流程节能的必需，分析冷法合成氨流程采用此法的必要性以及节能的大趋势。自主学习内容：天然气的分离纯化技术；变换反应催化剂；连续排污膨胀器工作原理；氨合成催化剂。第三单元 石油化工单元工艺1基础性内容 烃类裂解的一次反应和二次反应以及对烯烃收率影响规律；各个工艺参数和原料性质对裂解产物分布的影响；管式裂解炉的结构、材料 和炉型；不同分离顺序流程及精馏分离的工艺参数。工业芳烃的主要来源及芳烃转化的实际意义；芳烃转化的主 要方法、途径和催化剂；芳烃的主要转化过程的主要设备。加氢和脱氢反应的类型；乙苯脱氢制苯乙烯的原理、催化剂、工艺流程和设备。氧化过程的特点、均相催化氧化和非均相催化氧化。 2提高性内容

11、裂解气的净化方法、原理和工艺条件；芳烃歧化、异构化的典型产品生产工艺的原理、工艺流程。加氢、脱氢反应的一般规律；乙烯直接氧化法生产环氧乙烷工艺流程、工艺参数的选择、反应器的结构特点、热量的回收利用。甲醇羰基化合成醋酸的原理、工艺流程3、拓展性内容宽度拓展：聚氯乙烯生产工艺流程。 深度拓展：甲醇羰基化合成醋酸工艺的优缺点。自主学习内容：裂解原料来源与选择；乙烯、丙烯精馏；裂解气分离系统主要评价指标；裂解气压缩与制冷；催化重整的原料与产品；甲醇合成新技术；流化床反应器第四单元 煤化工单元工艺1基础性内容煤的热解基本规律和特点，低温干馏产品的种类，低温干馏主要炉型，影响干馏产品的因素，固体热载体干馏

12、工艺，理煤的成焦过程，配煤对焦炭质量的影响，现代焦炉炼焦的特点、炼焦新技术。煤气化的基本规律。，煤加氢液化生产工艺。2提高性内容煤的热解机理及动力学研究，煤的低温干馏工艺，煤气化的基本原理、实际生产工艺与设备。 3、拓展性内容宽度拓展：甲醇生产工艺深度拓展：炼焦化学产品回收与精制。自主学习内容：煤质不同如何影响煤的热分解；炼焦化学产品回收与加工；流化床气化技术；气流床气化技术；煤直接液化新技术的开发第五单元 教学项目（年产30万t/a合成氨转化生产技术）教学项目是训练学生职业岗位能力的主要载体，项目的选择要兼顾典型性、覆盖性、实用性、综合性、趣味性、挑战性、可行性。根据多年化工工艺学课程改革的

13、探索与实践。针对化工产品工艺流程长、工艺设备众多并且比较复杂、实践性强等特点，构建课程项目。为了更好的与职业标准衔接，更好的训练学生的职业岗位能力。1 基础性内容合成氨转化工作方案的制定，合成氨转化工艺条件的确定，合成氨转化工艺流程配置，质量衡算与能量衡算，学生学习查阅图书与网络资料、学会资料整理。2提高性内容注意培养学生“化工作方案的制定”、“转化工艺条件的确定”、“转化工艺流程配置”、“安全、环保、节能意识的养成”、“工作效果的评估”等为工作过程导向的职业能力，培养学生劳动保护意识、团队协作意识、经济意识和节能环保意识，引导学生学习查阅图书与网络资料、学会资料整理等，注重学生自主学习能力的

14、培养。3、拓展性内容在课程项目设计过程中，我们遵循项目是学生职业岗位能力训练载体的原则，紧紧围绕职业标准对从业者各项能力的要求，提高学习的积极性、主动性，达到知识、理论、能力训练和实践一体化。五、课程实施1、课时安排（理论教学课时、实践教学课时）本课程一个学期上完，理论课共54学时，实践教学为化工仿真实训，共3周。2教学建议 增加学时，由于本课程涉及无机化工单元，有机化工单元，煤化工单元，涉及的知识多，面广。54学时授完时间有些紧张。建议增加到54学时。 借助于网络资源丰富，课堂的教学内容，在教学过程中根据需要及时地链接到介绍相关内容最新发展动向的网址，向学生介绍前沿信息。 学前进厂实习，由于

15、化工工艺学是一门专业课程，不像数学语文那样与我们的生活息息相关，化工工艺学书中的原理、设备、工艺等内容使初学者感到知识遥不可及，难于理解和记忆。学生在学习本课程之前可以进煤气厂、化肥厂、合成氨厂等企业进行认识实习，对课程中涉及到的设备和流程有一个直观的感性的认识，学生有了亲身体验，理论学习才能理解深刻。（4）该课程与合成氨仿真实训相结合，课堂上讲完理论后，能安排学生尽快去机房实践操作，理论和实践紧密结合，才能提高学生综合实践能力。3、学业考核与评定本课程一个学期上完，学期末为考试。本课程学生成绩的考核采用N+2模式：课程考核比例采取试卷（开卷）占50%，知识性作业占10%。学生自学小结、讨论提纲与发言和记录共占25%，出勤占15%。六教材建设选用及参考书目教材：化工工艺学（第二版）徐绍平 仲剑初 殷德宏主编 大连理工出版社出版社参考书目：米镇涛主编，化学工艺学 化学工业出版社崔恩选主编，化学工艺学 高等教育出版社编陈五平主编，无机化工工艺学 化学工业出版社郭树才主编，煤化工工艺学 化学工业出版社薛荣书、谭世语主编化工工艺学 重庆大学出版社