《化工单元操作》课程标准（高职）.docx

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1、化工单元操作课程标准课程名称：化工单元操作适用专业：闽江师范高等专科学校-工业分析技术适用课时：96课时学分：51 .前言1.1 课程性质化工单元操作是化工类及相近专业必修的一门专业基础课程。本课程的主要任务是研究化工生产中以物理加工为背景，具有共同规律的各种单 元操作的基本原理；典型设备的构造、性能与操作原理；进行“单元操作”及其典 型设备的有关计算；通过对各种“单元操作”的分析，寻找适宜的操作条件，探索 强化过程的方向及改进设备的途径。1. 2设计思路本门课程在设计过程中，根据针对专业培养计划和人才培养规格,本着宽基础、 多方向的就业思路，根据专业岗位群技能要求，从而确定教学内容、教学时数

2、和教 学方法。本门课程设计有理论知识和实践教学两大模块，标准中理论知识模块为重 点论述局部，实践教学模块那么更注重学生参与及实际效果。2 .课程目标2.1 总体目标通过本课程的学习，使学生牢固掌握“单元操作”的基础理论；初步掌握化工 过程的开发、设计与操作的有关方法；同时礴畅学生学会从工隘际出发，运用工程观点 从多种角度，尤其是经济角度考虑技术问题。通过学习本课程，要求学生能够应用动量、热量和质量传递的基本原理，分析 研究化工生产中的单元操作，及各种单元操作的内在规律和基本原理。熟悉典型单 元操作设备的构造、工作原理，了解设计计算和选型。培养学生具有热爱科学、实 事求是的学风，具有创新意识和创

3、新精神，具有良好的职业道德和行为规 范及环境保护意识4, 了解煤中总硫和发热量的测定原理和计算。（五）硅酸盐分析（6学时）1 .掌握硅酸盐试样的制备方法。2 .掌握硅酸盐中二氧化碳、三氧化二铝、三氧化二铁、二氧化钛、氧化钙、氧 化镁的常规分析方法，测定原理及应用。3,掌握硅酸盐水泥的工业分析工程的方法原理。4. 了解硅酸盐的分类、组成。5. 了解硅酸盐全分析系统的方法类型和流程。6. ）钢铁分析（4学时）1 .掌握钢铁样品的采取和分解方法。2 .理解并掌握钢铁中碳、硫、磷、镒、硅五种元素主要工.业分析方法的测定 原理。3 . 了解钢铁的分类，钢铁中碳、硫、磷、锦、硅五种元素的存在形式及对钢 铁

4、性质的影响。（七）肥料分析（2学时）1 .掌握氮肥、磷肥、钾肥中氮、磷、钾的存在形式，主要分析方法的测定原 理。2 . 了解肥料的作用和分类。（八）气体分析（2学时）1 .掌握不同状态下气体试样的采取方法。2 .掌握吸收法和燃烧法测定气体含量的方法原理3 , 了解工业气体的种类、特点及分析意义。4 九）化工产品质量检验（4学时）1 .掌握纯碱、双氧水、硝酸、乙酸乙酯的质量检验和评价方法。2 , 了解纯碱、双氧水、硝酸、乙酸乙酯的生产工艺过程。3 十）农药分析（4学时）1.掌握有机氯农药的典型品种主要特征和主要分析方法的测定原理，选择掌握有机硫、有机磷、杂环类典型农药的基本知识、主要分析方法和应

5、用。2,掌握商品农药的采样规那么和具体方法。3 .熟悉常见农药剂型和品种。4 . 了解农药标准，我国农药管理的现状和主要措施。实验果（总学时24）（一）水的碱度的测定（4学时）.掌握酚酸碱度，全碱度的测定原理。1 .自行设计盐酸标准溶液的标定方法。2 .熟练滴定分析的基本操作。（二）水中硫酸盐的测定（4学时）1、掌握锯酸钢光度法（冷法）测定水中硫酸盐的方法原理。2、掌握722型分光光度计的使用方法。（三）水中溶解氧的测定（4学时）1、掌握间接碘量法测水中溶解氧的方法原理。2、掌握水龙头采取水样的方法。3、自行设计用重辂酸钾基准物标定硫代硫酸钠标准溶液的方法。4、熟练滴定分析的基本操作。（四）水

6、泥熟料分析（8学时）掌握水泥熟料试样的酸溶方法。1、 掌握水泥熟料中铁、铝、钙、镁的测定方法原理。2、 掌握尿素均匀沉淀法别离铁、铝的方法。3、 熟练的掌握滴定分析的基本操作技术。（五）煤中水分的测定（4学时）掌握重量法测煤中水分的方法。1、 掌握重量分析的基本操作技术。（二）课时分配五、实施建议授课内容学时实验课工程学时绪论3水的碱度的测定4样品的米取和制备3水中硫酸盐的测定4水质分析4水中溶解氧的测定4煤和焦炭分析4水泥熟料分析8硅酸盐分析6煤中水分的测定4钢铁分析4肥料分析2气体分析2化工产品质量检验4农药分析4总计学时24（一）教学建议1 .授课建议教学中要根据工业分析技术学科的特点和

7、学生的实际情况，选择适用的教学方法 和教学手段，突出重点，突破难点，提高学生探究学习和自主学习的能力。（1）设计课程内容时，注重理论教学与实践相结合，注重知识讲授与实践相结 合，学生“做中学、学中做”，激发学生的学习兴趣。采用启发式、互动式、讨论式教学方法。注重学生基本技能和能力的培养，加强学生的素质教育。教学中要考虑相 关知识向专业课的延伸和基础知识的巩固，利用实验过程进一步化解教学难点。2 .教学方式理论与实际相结合，采用多种教学方式，提高教学效果。（二）考核评价建议采取各种方法和手段改进教学，抓课堂教学、试验实训等主要环节，关注学生 学习结果和过程评价，激发学生学习的热情和动力，提高学生

8、学习的自信心，提高 教学质量。3 .评价途径坚持理论知识与实践知识综合评价的原那么；重点过程评价原那么；采取多种方 式评价原那么；学生自评与其他评价结合的原那么等。本课程的评价主要考虑课堂教学 情况、回答下列问题情况、完成作业I青况、实雌俏青况、报告书I1 青况级合考评。以考核、报告、 交流等多种形式，让学生根据相关的标准和规程，自己设计检测方案和操作步骤， 并完成检测报告。充分发挥学生的主动性和探索力，对学生解决实际问题的综合能 力、创新精神和实践能力进行评价。4 .评价标准及方法包括情感糙、基瞰识专业知识、基榻能、分析解决问题育幼等方面。本课程采 取实验预习情况、操作情况、报告书写情况，口

9、试，书面考试等形式。考试成绩平时占60%,期末成绩占40%o 3.其他针对不同层次学生的需求，在要求掌握基本知识和技能的基础上，对不同 学生有不同的教学要求；课程教学的组织以课堂讲授为主，可以采取其它灵活的方式进行。教师必 须重视现代教学理论的学习，不断地更新观念，学生必须重视提升自己的职业素养， 培养自己解决问题的综合能力，发扬自己的个性特长，在学习过程中学会与他人合 作，自觉地成为问题的发现者和解决者。（三）资源利用1）开发适合教师与学生使用的多媒体教学素材和辅导学生学习的多媒体教 学课件。5 ）要充分利用网络资源，搭建网络课程平台，开发网络课程，实现优质教学 资源共享。6 ）积极利用数字

10、图书馆、电子期刊、电子书籍，使教学内容更多元化，以此 拓展学生的知识和能力。7 ）充分利用信息技术开放实训中心和校企合作基地，将教学与培训合一，将 教学与实训合一，满足学生综合能力培养的要求。六、其他说明1 .执行本大纲应注意的事项：教学过程中要注意理论联系实际，并注重启发学 生学习的主动性；本课程系统性较强，注意以讲授基本原理为主、突出重点难点, 一般内容由学生通过自学加以理解。2 .在教学过程中，各学科讲授基本概念、基本思想、基本方法时可参阅本大纲， 讲授应用内容时，应结合本专业知识讲授。2. 2教学基本要求绪论1 .掌握化工生产过程常用的化工单元操作及分类。2 .掌握单位制和单位换算方法

11、，能进行基本物理量的计算和换算。第一章流体流动1 .流体性质及作用在流体上的力 连续介质的概念；流体的密度；流体的可 压缩与不可压缩；流体的粘度与牛顿粘性定律；牛顿型流体和非牛顿型流体；作用 于流体上的体积力和外表力；理想流体和实际流体。2流体静力学流体的静压强及特性；压强表示方法；等压面概念；流体静 力学基本方程式；流体静力学基本方程式的应用一压强、压差的测定、液封高度计 算等。3流体动力学流体的流量和流速；定态与非定态流动；流体流动的物料平 衡一连续性方程式；流体流动的能量平衡一柏努利方程式；柏努利方程式的能量意 义及应用。4流体在管内的流动阻力流体流动类型一层流和湍流；流动类型的判据一

12、雷诺准数；边界层的概念；流体在圆形直管内的流动阻力通式；层流时的速度分 布与摩擦系数；湍流时的速度分布与摩擦系数；非圆形管内的流动阻力；局部阻力 计算的当量长度法和阻力系数法；减少局部阻力的措施。5管路计算简单管路的设计型和操作型计算；复杂管路一分支管路和并联 路的特点及计算。6流量测量测速管、孔板流量计、文秋里流量计、转子流量计等。第二章流体输送设备1离心泵离心泵的主要部件、构造和工作原理；简介离心泵的基本方程式；离心 泵的主要性能参数和特性曲线；离心泵性能的改变与换算；汽蚀现象与离心泵安装 高度；离心泵工作点和流量调节；离心泵的串联和并联操作；离心泵的类型和选择。2其它类型泵：往复泵、旋转

13、泵、计量泵、旋泯泵。气体输送和压缩设备（简介）.离心式通风机、鼓风机和压缩机；1 .旋转鼓风机、压缩机；.往复式压缩机；2 .真空泵。第三章：传热1 .概述传热在石油加工及化工工业上的应用；传热的基本方程式。2 .热传导热传导的基本概念；傅立叶定律；导热系数；平壁的热传导；圆筒 壁的热传导；接触热阻。3 .对流传热对流传热分析；对流传热速率方程式一牛顿冷却定律；热边界 层；对流传热系数及影响因素；对流传热系数的准数关联式一无相变时的对流传热 系数、有相变时的对流传热系数及传热过程的影响因素。4 .传热计算能量衡算；总传热速率方程式；平均传热温差的计算；总传热 系数的计算。5 .辐射传热热辐射基

14、本概念和定律；两固体间的辐射传热速率方程式；对 流和辐射的联合传热。6 .换热器换热器的类型和特征；列管式换热器的基本型式；强化传热过程 的途径。第四章蒸播.概述蒸播操作在化工生产中的应用；蒸储过程的依据和分类。1 .双组分溶液的汽液平衡拉乌尔定律和相律；理想溶液和非理想溶液；双 组分理想溶液汽液平衡相图一t-x-y图和x-y图；泡点方程和露点方程；挥发度和 相对挥发度；以相对挥发度表示的相平衡方程式。2 .精储原理平衡汽化和平衡冷凝过程；屡次局部汽化和屡次局部冷凝；精储塔和精储操作流程；精储段和回流的作用；提镯段和再沸器的作用。3 .双组分连续精储塔的计算理论板的概念及衡摩尔流假定；全塔物料

15、衡算；精 储段和提储段的物料衡算一操作线方程的推导；进料热状况的影响一进料段的物料衡 算和热量衡算、q线方程式及不同进料状态下q线的特征；理论塔板数的计算方法一 逐板计算法和图解法；回流比确实定及其对理论板数的影响一全回流和最少理论板数、 最少回流比、适宜回流比；简捷法求理论板数；冷凝器和再沸器的热量衡算；全塔 效率与单板效率；塔高和塔径计算。3.主要内容及学时安排序 号学习 任务课程内容与教学要求活动模块设 计理论 学时实训1绪论1. 了解化工原理研究对象，主要的单元操作 及化工过程及其开展。2. 了解课程的性质、内容和任务。3. 掌握单位制和单位换算，了解单元操作及 四个基本关系：物料衡算

16、、热量衡算、平衡 关系及速率关系。42流体 流动1 . 了解流体的主要物性（密度、粘度）的定 义、物理意义、影响因素及确定方法；2 .掌握流体静止平衡和运动的基本规律， 正确理解连续性、定态与非定态流动、两种 流动类型及其判别、边界层概念；3 .掌握流体静力学方程式、连续性方程式 和柏努利方程式的内容及其应用，流体适宜 流速的选择及管路直径确实定；4 .掌握流体在管路中流动时流动阻力的产 生原因、影响因素及计算方法；5 . 了解简单管路和复杂管路的特点，了解 两种不同情况一设计型和操作型管路的计算 方法；6 .掌握管路中流体的压力、流速和流量的 测定原理及方法，各种流量计的测量原理、 结构和性

17、能。重点:连续性方程式、柏努利方程式及其应 用、管路系统中的总能量损失。难点：柏努利方程式及其应用、管路系统中 的总能量损失243流体 输送 机械1. 了解流体输送机械在化工生产中的作用；2. 掌握离心泵的结构、工作原理、主要性 能参数、特性曲线及其应用、泵的安装、操 作考前须知、泵的选型；3. 掌握离心泵的流量调节、串并联特征；4. 了解其它类型的液体输送设备，如往复泵、 旋转泵、计量泵等。5. 了解气体输送设备的工作原理、特点及 主要性能参数。重点:离心泵的工作点与调节、离心泵的安装与 运转、离心泵的气蚀现象与安装高度、离心 泵的类型与选用。难点：离心泵的工作点与调节、离心泵的气 蚀现象与

18、安装高度。1284传热L掌握热量传递的三种基本方式及特点、 传热过程所遵循的基本规律及传热过程分析 计算的基本方法；2掌握热传导中的傅立叶定律、平壁和圆 筒壁的导热速率方程式及热传导计算；a掌握对流传热的基本原理及影响对流传 热的因素；掌握牛顿冷却定律、对流传热系 数的物理意义及经验关联式的建立、使用方 法和条件；4掌握传热过程的计算，传热速率方程式、 传热量、平均温度差、总传热系数的计算； 传热操作型问题的分析方法与计算；了解强 化传热过程的途径；5 了解强化传热过程的途径；6 了解新型换热器的类型及结构；7 . 了解热辐射的基本定律、辐射传热计算。重点：传热过程计算：热量衡算、传热速率 方

19、程、传热系数和热阻、壁温计算、传热基 本方程式、换热器的操作和选用。难点：传热过程计算：热量衡算、传热速率 方程、传热系数和热阻、壁温计算。2045蒸储1 .掌握蒸储单元操作别离液体混合物的依 据、蒸储过程的分类和流程；2 .掌握双组分物系的汽液相平衡理论及平 衡关系的表达形式；3 .掌握精储原理，并能运用该原理分析精微4 .掌握精储过程的物料衡算一操作线方程 式；1645掌握回流比、进料状态对精储操作的影响； 6掌握精储塔塔板数计算方法；重点：两组分理想溶液的气液平衡相图、精 储过程、精储设备、理论板的概念及恒摩尔 流假定、理论板数的计算、回流比的选择、 加料热状态的选择、连续精储装置的热量

20、衡 算、精储塔的开停车、精储塔的运行调节。 难点：精储过程、精储设备、两组分理想溶 液的气液平衡相图、理论板数的求法、精镭 塔的运行调节。6考核47合计8016964.实施建议教学建议4.1.1 授课建议（1）以学生开展为本，重视培养学生的综合素质和职业能力，以适应化工生 产快速开展带来的职业岗位变化，为学生的可持续开展奠定基础。教学过程中，应融入对 学生职业道德和职业意识的培养。（2）坚持“做中学、做中教”，积极探索理论和实践相结合的教学模式，使基本理 论的学习、基本技能的训练与生产生活中的实际应用相结合。引导学生通过学习过 程的体验，提高学习兴趣，激发学习动力，掌握相应的知识和技能。4.1

21、. 2教学方式理论与实际相结合，采用多种教学方式，提高教学效果。4. 2考核评价建议采取各种方法和手段改进教学，抓课堂教学、试验实训等主要环节，关注学生 学习结果和过程评价，激发学生学习的热情和动力，提高学生学习的自信心，提高 教学质量。4. 2.1评价途径（1）考核与评价要坚持结果评价和过程评价相结合，定量评价和定性评价 相结合，教师评价和学生自评、互评相结合，使考核与评价有利于激发学生的学习热情，促进学生的开展。（2）考核与评价要根据本课程的特点，改革单一考核方式，不仅关注学生对 知识的理解、技能的掌握和能力的提高，还要重视规范操作、平安文明生产等职业 素质的形成，以及节约能源、节省原材料

22、与保护工具设备、保护环境等意识与观念 的树立。4. 2. 2评价标准及方法包括情感态度、基础只、专业知识、基本技分析解决问题能力方面。本课程采 取实验预习情况、操作情况、报告书写情况，口试，书面考试 等形式。考试成绩平时占60%,期末成绩占40%o4. 2. 3其他针对不同层次学生的需求，在要求掌握基本知识和技能的基础上，对不同 学生有不同的教学要求；课程教学的组织以课堂讲授为主，可以采取其它灵活的方式进行。教师必 须重视现代教学理论的学习，不断地更新观念，学生必须重视提升自己的职业素养， 培养自己解决问题的综合能力，发扬自己的个性特长，在学习过程中学会与他人合 作，自觉地成为问题的发现者和解

23、决者。4. 3资源利用（1）开发适合教师与学生使用的多媒体教学素材和辅导学生学习的多媒体 教学课件。（2）要充分利用网络资源，搭建网络课程平台，开发网络课程，实现优质教 学资源共享。（3）积极利用数字图书馆、电子期刊、电子书籍，使教学内容更多元化，以 此拓展学生的知识和能力。（4）充分利用信息技术开放实训中心和校企合作基地，将教学与培训合一，将教学与实训合一，满足学生综合能力培养的要求。工业分析技术及实验课程标准课程名称：工业分析技术、工业分析技术实验课程代码：N090008适用专业：闽江师范高等专科学校工业分析技术适用课时：40+24课时学分:2. 5+1. 5一、制定课程标准的依据本门课程

24、在设计过程中，根据针对专业培养计划和人才培养规格，本着宽基础、 多方向的就业思路，根据专业岗位群技能要求，从而确定教学内容、教学时数和教 学方法。本门课程设计有理论知识和实践教学两大模块，理论知识模块为重点论述 局部，实践教学模块那么更注重学生参与及实际效果。二、课程性质工业分析课程是工业分析与检测专业的一门专业课程，是分析化学和仪器分析理 论在工业生产中对产品的质量、原材料及中间产品进行分析测定的具体应用。本课程开 课的目的是在学生基本掌握了系统的分析化学理论和实验技术的基础 上,从工业 产品、原材料的分析入手，让学生接触实物分析的全过程，进一步拓宽学生知识的 深度和广度，给学生充分的独立思

25、考和动手的机会，训练学生的实验操作能力，动 手能力、团结精神以及分析问题、解决问题的能力。三、课程目标通过工业分析课程的学习，培养学生将化学分析和仪器分析的基础知识、基本 理论、基本计算技巧和实验技术综合运用于工业生产的原材料、中间产品、产品、 副产品及生产过程中产生的各种废物的分析测试能力；要求学生掌握将个别孤立物 质的分析方法应用于复杂多变的实际样品分析的方法技巧，从而较全面、系统地认 识工业分析的本质和规律；要求学生熟练掌握进行工业样品分析的基本实验操作技能 和方法；具有进行分析方法研究的基本知识和基本能力。为生产实习、毕业实习和 日后的分析测试工作奠定扎实的基础。其主要任务是向学生系统

26、讲授样品的采集、制备和分解方法，各类样品中组分或元素的测定方法以及分析结 果的计算方法和审查方法，同时进行实际样品的分析测定操作训练，使学生掌握获 得正确分析数据的基本过程和基本方法，切实培养他们分析问题和解决问题的能力。四、课程内容及课时分配（一）课程内容I1W （总学时40）（一）绪论（3学时）1 . 了解工业分析的任务、特点和方法分类。2 .掌握我国标准的分级表示方法，各类标准的使用规那么，标准物质的分类和 使用。3 .掌握工业分析允许差的表示方法。4 . 了解化学试剂等级，仪器的洗涤使用，实验室工作规程。5 二）样品的采取和制备（3学时）1 .掌握固态、液态、气态样品的采取方法和制备方法。2 .掌握采样方案的制定原那么。3 .理解采样的目的和意义。4 . 了解采样平安知识和试样的管理方法。（三）水质分析（4学时）1 .掌握水试样的采取方法。2 .掌握工业用水分析工程的测定原理和方法。3 , 了解水的分类，水质指标和水质标准的意义。（四）煤和焦炭分析（4学时）1 .掌握煤中水分、灰分、挥发分的测定原理和固定碳的计算方法。2 .掌握各种基准含量的换算关系。3 . 了解煤的组成及分析方法类型。