《化工过程分析与综合》教学大纲
化工过程分析课程设计
化工过程分析课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解化工过程中常见单元操作的基本原理，掌握其数学模型和计算方法。
2. 掌握化工过程流程图绘制与分析方法，能够解读并分析实际化工流程。
3. 了解化工过程模拟与优化基本原理，能够运用相关软件进行简单模拟计算。
技能目标：1. 能够运用所学知识，分析化工过程中各单元操作的影响因素，并提出优化方案。
2. 培养学生运用文献检索、资料搜集等手段，获取化工过程相关信息的能力。
3. 提高学生团队协作、沟通表达和解决问题等综合实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对化工过程分析的兴趣，激发学生探索精神和创新意识。
2. 增强学生的环保意识，使其认识到化工过程优化对资源和环境的重要性。
3. 引导学生树立正确的人生观和价值观，认识到化工技术在国家经济发展中的重要作用。
课程性质：本课程为高中化学选修课程，以化工过程分析为核心，结合实际案例，使学生掌握化工过程的基本原理和分析方法。
学生特点：高中生具有一定的化学基础和逻辑思维能力，但实践经验不足，需结合实际案例进行教学。
教学要求：注重理论联系实际，强调实践操作，培养学生分析问题和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够运用所学知识对化工过程进行分析和优化。
二、教学内容1. 化工过程基本原理：包括流体流动、传热、传质、反应工程等基本概念和原理。
2. 单元操作分析：讲解常见单元操作（如蒸馏、吸收、萃取、干燥等）的原理、设备及其在化工过程中的应用。
3. 化工流程图绘制与分析：学习流程图的绘制方法，分析实际化工生产过程中的流程图。
4. 化工过程模拟与优化：介绍化工过程模拟与优化的基本原理，结合实例讲解相关软件的操作和应用。
5. 实践案例分析：选取具有代表性的化工过程案例，分析其单元操作、流程及优化方案。
教学内容与课本关联性：1. 紧密结合教材，按照教材章节顺序组织教学内容，确保知识的系统性和连贯性。
2. 以教材为基础，拓展实际案例分析，提高学生运用知识解决实际问题的能力。
化工专业《化工过程分析与合成》教学大纲
《化工过程分析与合成》教学大纲课程编码：0412103202课程名称：化工过程分析与合成学时/学分：32/2先修课程：《化工原理》、《化工热力学》、《化学反应工程》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：本课程是一门联系化学工艺与化学工程的专业课程，是化学工程与工艺专业的选修课。
2．课程任务：通过本课程教学，使学生在学习了化工原理、化工热力学、化学反应工程等课程的基础上，学会以系统工程的方法论来处理化工过程的分析与合成问题。
二、课程教学基本要求本课程以科学研究的方法论为主线，培养学生将实践经验与所学知识相结合、分析和解决工程问题的能力。
通过本课程的学习，让学生掌握将实验室研究成果（新工艺、新产品等）实现工业化的主要方法，掌握包括小型工艺试验、大型冷模实验、中间试验与工程研究含概念设计、经济评价、基础设计等六个环节的过程研究。
通过列举大量化工过程开发的实例，让学生了解正确的理论指导、科学的实验方法、以及工艺与工程相结合的工程观念在化工过程开发中的重要作用。
成绩考核形式：期末成绩（闭卷考试）（70%）＋平时成绩（作业、课堂提问等）（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.教学基本要求了解化学工业的发展历史、地位、构成和基本特征，化工过程研究与开发的基本思路和方法；典型的化工工艺流程。
掌握化工过程研究与开发的基本思路和方法；典型的化工工艺流程。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章教学，使学生掌握化学工业的基本特征、化工过程开发研究的意义、化工过程开发研究的部署。
3.教学重点和难点教学重点是化工过程研究与开发的基本思路和方法。
教学难点是典型的化工工艺流程。
4.教学内容（1）化学工业的基本特征主要知识点：化工的构成；化工在国民经济中的地位；化工的基本特征。
（2）化工过程开发研究的意义主要知识点：过程开发的必要性；案例分析及启示；选题的基本原则。
化工实践教学大纲(3篇)
第1篇一、前言化工实践教学是高等教育的重要组成部分，旨在培养学生具备扎实的理论基础和丰富的实践经验，提高学生的创新能力和工程实践能力。
本大纲旨在明确化工实践教学的目标、内容、方法和考核方式，为教师提供教学指导，为学生提供学习指南。
二、教学目标1. 培养学生具备扎实的化工理论基础，掌握化工工艺流程、设备操作和安全生产知识。
2. 提高学生的动手能力，使学生能够熟练操作化工实验设备，完成实验任务。
3. 培养学生的创新意识和团队协作精神，提高学生的综合素质。
4. 使学生了解化工行业的发展动态，为将来从事化工行业打下坚实基础。
三、教学内容1. 化工基础实验（1）化学分析实验：包括滴定分析、重量分析、光谱分析等。
（2）物理化学实验：包括热力学、动力学、电化学等。
（3）有机化学实验：包括有机合成、有机结构鉴定等。
2. 化工工艺实验（1）化工原料及产品分析实验：包括原料的检验、产品的质量检测等。
（2）化工过程实验：包括蒸馏、吸收、萃取、结晶等。
（3）化工设备操作实验：包括塔、反应器、储罐等设备的操作。
3. 化工安全与环保实验（1）化工事故案例分析实验：使学生了解化工事故原因及预防措施。
（2）化工污染治理实验：包括废气、废水、固废的处理。
（3）化工环保法规及标准实验：使学生了解国家环保法规及标准。
4. 综合性实验（1）化工生产过程综合实验：模拟化工生产过程，培养学生解决实际问题的能力。
（2）化工新产品开发实验：鼓励学生创新，开发具有市场潜力的化工新产品。
四、教学方法1. 讲授法：系统讲解化工实验的基本原理、操作步骤和注意事项。
2. 演示法：教师进行实验操作演示，使学生直观了解实验过程。
3. 实验指导法：教师对学生进行个别辅导，解答学生在实验过程中遇到的问题。
4. 小组讨论法：分组进行实验，培养学生的团队协作精神和沟通能力。
5. 反思总结法：实验结束后，引导学生进行反思总结，提高实验效果。
五、考核方式1. 实验报告：学生根据实验过程和结果，撰写实验报告，考核学生的实验操作能力和分析问题能力。
《化工过程分析与合成》教学大纲
《化工过程分析与合成》教学大纲一、课程信息课程名：化工过程分析与合成（Analysis and synthesis of chemical Process）学时：51学分：3适用专业: 化工类各专业（包括制药工程、生物工程、冶金工程、轻化工程、食品工程及高分子材料等）开课单位：化工学院化工系开课学期：三年级下期(春季)二、课程的性质、任务和目的课程性质：必修（化学工程与工艺专业），选修（制药、生物工程、环境工程、轻工、食品、高分子材料等专业）课程说明（性质、目的和任务）：化学工程与工艺专业的专业核心课，也适合化工类其他专业尤其是生物工程、制药工程和冶金工程的学生选修。
本课程以化工过程系统为研究对象，使学生初步掌握对过程进行模拟、分析、优化和合成的系统工程方法，培养综合运用化工基础知识和专业知识处理实际问题的能力。
三、教学基本要求1.掌握过程系统的概念，过程系统分析与合成的基本概念、基本原理与方法；2.掌握过程系统稳态模型、动态模型建立的基本原理，熟悉过程系统模拟与优化的基本步骤与方法，掌握分离序列合成方法，熟练运行夹点技术进行换热网络合成；3.理解过程系统稳态模型、动态模型求解算法，明确过程系统操作调优的原理、步骤和方法。
明确间歇系统模拟、优化与合成的特殊性；4.了解过程系统对象的特性，学科的发展，该领域的前沿及与其它学科的关系。
四、教学内容及学时分配第1章：化工过程及系统工程的发展概况（2学时）；第2章*：化工过程系统稳态模拟及其分析求解方法：过程系统模拟的序贯模块法、面向方程法以及联立模块法；以氨合成工艺为例说明模拟与分析方法的应用（8学时）；第3章*：化工过程系统动态模拟的特性、方法、数学处理及应用：化工过程系统的动态模型，连续搅拌罐反应器和精馏塔的动态特性（8学时）；第4章*：化工过程系统的优化：化工过程系统优化问题的基本概念，化工过程系统最优化问题的类型，化工过程中的线性规划问题及非线性规划问题（8学时）；第5章*：化工生产过程操作工况调优的数学模型及调优计算，人工神经元网络的基础知识（6学时）；第6章：间歇化工过程的基本概念、模型化方法及设计优化（6学时）第7章*：换热网络的合成、能量最优网络的夹点技术设计法、实际工程项目的换热网络合成（8学时）；第8章：分离塔序列合成的基本概念及方法（5学时）。
电子教案与课件：《化工过程分析与综合》 第7章
在过程用能一致性原则中，将公用工程子系统中的流股也看成 相当的冷、热流股，而且将其与其它子系统同时考虑，综合考 虑各级别蒸汽用量。
（2）过程流股的提取及参数的确定
1）过程流股的提取
① 过程系统中与工艺物流匹配换热或与公用工程流股匹配换 热的所有工艺流股应提取作为参与过程夹点分析的流股。
① 蒸馏塔在T-H图上的表示
再沸器
蒸馏塔
蒸馏塔在T-H图上表示
② 蒸馏塔在系统中的合理放置
蒸馏塔穿越夹点的放置 特点：夹点上方取热，夹点下 方放热，公用工程的冷、热负 荷均增加，与过程是否集成， 所用能量相同，不能节省能量。
蒸馏塔设在夹点上方
特点：若再沸器热量取自 工艺物流，冷凝器热量排 放于低温工艺物流，节能。
▲ 过程系统能量利用的总图。 ▲ 分析过程中的用能不合理
单元。
4) 过程系统用能分析步骤： ① 从过程系统中提取出相应的流股数据和能量密集型单元的工艺 参数；
② 作出冷、热流股的组合曲线和整个过程系统的扩充的总组合曲 线，以得到该过程系统用能的总体状况；
③ 利用格子图来诊断是否有穿越夹点的换热器，在夹点上方是否 有冷却器，在夹点下方是否有加热器，如果有给予标记；
第7章 过程系统集成
7.1 过程系统能量集成
过程系统能量集成：以合理利用能量为目标的全过程系统综合 问题，它从总体上考虑过程中能量的供求关系以及过程结构、 操作参数的调优处理，达到全过程系统能量的优化综合。
说明：集成时增加了系统中各单元设备间的耦合关系，某些参 数的扰动会在系统内部扩散、放大，给操作控制带来困难，所 以要求系统具有一定的柔性。 7.1.1 蒸馏过程与过程系统的能量集成 （1） 蒸馏塔在系统中的合理设置
化工综合实验课程教学大纲
化工综合实验课程教学大纲（Integrated Chemical Engineering Experiment）一、课程概况课程代码：2501816学分：1学时：1周先修课程：有机化学，有机化学实验，无机化学，无机化学实验，物理化学，物理化学实验，分析化学，分析化学实验，仪器分析与实验，计算机在化学化工中的应用等适用专业：化学工程与工艺教材：叶明德主编，综合化学实验，浙江大学出版社，2011年12月课程归口：化工与材料学院课程团队：许鹏、孙潇楠、刘天宇、陈建欣、张金涛等课程性质与任务：本课程是化学工程与工艺专业的一门集中实践性环节，使学生在学习了大部分基础课、专业基础课和专业课程后，综合运用各化学学科理论知识和实践技能，来解决实际化学问题的能力而设计的。
通过本课程的实践进一步对本专业的现状和发展情况有一个更加感性的认识，为学生在最后一学期的毕业设计及毕业后的就业打下良好的基础。
本课程的任务是结合常规分析及仪器测量等手段，设立基础性、应用性和研究性三个层次的综合化学实验，培养学生综合解决实际问题的能力。
使得学生能从实际的化学研究，产品开发等方面培养解决综合性问题和实际问题的能力，更快地掌握科学研究和生产实践的思想方法和基本技能，拟定课题的具体任务和目标（或指标），并完成具体作品的设计和实践，最后根据实践过程内容，撰写相应的设计报告。
二、课程目标及对毕业要求分解指标点的支撑三、课程内容及要求（一）综合实验内容（1）食品中钙、镁、铁含量测定（2）一种铅（II）配合物的原位合成及结构表征（3）苯乙炔的制备及Sonogashira偶联反应（4）芳基硼酸的制备及Suzuki偶联反应（5）恒温槽的装配和性能测试（6）热电偶温度计的制备与标定（7）难溶盐的溶解度和溶度积常数的测定（8）氧化铝的形貌控制及其表征（9）纳米级羧甲基淀粉钠的制备（10）α-紫罗兰酮香料的合成及表征（11）金属的电化腐蚀及其防护（12）活性炭吸附在水处理研究中的应用（13）垃圾焚烧飞灰的重金属浸出毒性实验（14）茶叶中微量元素的测定与评价（15）水热法制备W掺杂TiO2光催化剂及其光催化性能研究（二）综合实验要求（1）本课程安排在第六学期的后半程开课，主要通过抽签方式决定所需要的完成的课题，集中在1周时间内完成。
《化工过程分析与合成》课程教学大纲
《化工过程分析与合成》课程教学大纲制定人：吴淑晶教学团队审核人：门勇开课学院审核人：饶品华课程名称：化工过程分析与合成/ Analysis and Synthesis of Chemical Engineering Process课程代码：040323适用层次（本/专科）：本科学时：32 学分：2 讲课学时：30 上机/实验等学时：2 考核方式：考查先修课程：高等数学、物理化学、化工原理、化学反应工程适用专业：化学工程与工艺教材：张卫东，孙巍，刘君腾．化工过程分析与合成(第二版)．国家精品课程教材，北京：化学化工出版社，2011．主要参考书：1.姚平经．过程系统工程．上海：华东理工大学出版社，2009.2.王弘轼．化工过程系统工程．北京：清华大学出版社，2006.3.都健．化工过程分析与综合．大连：大连理工大学出版社，2009.一、本课程在课程体系中的定位培养学生应用系统工程的观点和方法研究化工过程系统模拟、分析、优化和合成的基本能力。
二、教学目标1.培养学生的工程意识。
2.培养学生从系统工程的角度分析问题和解决问题的基本能力。
3.培养学生应用系统工程的观点和方法研究化工过程系统模拟、分析、优化和合成的基本能力。
三、教学效果通过本课程的学习，学生可具备：1.掌握化工工程分析和合成的基本概念和基本内容。
2.掌握化工过程系统模拟与分析的基本原理和方法。
3.掌握化工过程系统优化与合成的系统工程方法。
4.了解理论知识与工程实际的联系，培养学生的工程意识。
5.从系统工程的角度分析问题和解决问题的基本能力。
6.应用系统工程的观点和方法研究化工过程系统模拟、分析、优化和合成的基本能力。
四、教学内容与教学效果对照表五、教学内容和基本要求第1章绪论教学内容：化工过程；化工过程生产操作控制；化工过程的分析与合成；化工过程模拟系统；化工企业CIPS技术；人工智能技术在化工过程中的应用。
教学要求：了解化工过程生产操作控制；掌握化工过程分析与合成的基本概念及主要研究内容；了解化工企业CIPS技术；了解人工智能技术在化工过程中的应用。
《化工过程分析与合成》实验教学大纲.
《化工过程分析与合成》实验教学大纲一、制定本大纲的依据依据天津科技大学2006年级化学工程与工艺专业教学计划，化工过程分析与合成课程教学大纲。
二、本实验课程的具体安排实验项目的设置及学时分配三、本实验课在该课程体系中的地位与作用本实验是化工过程分析与合成课程（其中讲课24学时，实验12学时）的实践部分。
通过实验可以提高学生综合运用所学的化工原理、化工热力学、化学反应工程、计算机等知识，分析解决工程实际问题的能力，提高学生计算机在专业上的应用水平。
四、学生应达到的实验能力与标准将化工过程分析与合成所学知识应用于实际过程，能够对实际过程进行系统分析，建立单元模型和系统模型，能够运用数值方法设计模型求解策略，能够运用一种计算机语言（FORTRAN,C）进行编程求解过程模型，能够运用序贯模块法对一般工艺流程进行过程模拟，并研究工艺流程的系统特征。
熟悉一种化工流程模拟软件的功能和使用方法，能够建立流程的过程模型，指定设计变量、确定物性参数、选择物理化学过程的热力学模型，进行流程的模拟计算并研究流程的特征。
五、讲授实验的基本理论与实验技术知识1、单元模块设计实验（1）实验内容以多效蒸发制盐工艺为背景，对过程所涉及的操作单元进行过程分析。
建立过程模型，按序贯模块法的要求设计成通用单元模块。
（2）相关专业知识熟悉氯化钠水溶液的物理化学特性，热力学特性及相平衡关系（如盐水的比热与温度浓度的关系，盐水饱和蒸气压与盐水浓度的关系，盐水沸点升高与温度浓度的关系，盐水饱和浓度与温度的关系，水的饱和蒸汽压与浓度的关系等等）。
熟悉蒸发结晶及传热的物理化学过程，能够建立过程模型。
熟悉蒸发结晶器、流股混合器、闪发器、流股分割器、混合冷凝器、汽水型换热器、水水型换热器等单元操作过程，能够建立单元的过程模型。
（3）相关数学和计算机知识熟悉一种计算机语言，能够上机编写调试程序；熟悉一般的数值方法，能够求解一般的线性方程组，非线性方程和非线性方程组；熟悉化工模拟软件的通用结构，能够将单元过程模拟设计成通用模块；（4）实验条件2人一台计算机，计算机上有FORTRAN语言或C语言环境。
《过程系统分析与综合》教学大纲
过程系统分析与综合Analysis and Synthesis of Process System总学时：40总学分：2.5课程性质：专业必修课开设学期及周学时分配：第5学期，授课32学时，上机8学时，每周2～4学时适用专业及层次：化学工程与工艺专业的本科教学相关课程：应用数学，化工原理，化学反应工程、过程设计与开发，化工热力学，毕业论文教材：姚平经.《过程系统工程》，上海：华东理工大学出版社，2009。
推荐参考书：[1] 张瑞生，王弘轼. 《过程系统工程概论》，北京：科学出版社，2001.[2] 彭秉璞.《化工系统分析与模拟》，北京：化学工业出版社，1990.[3] 姚平经.《过程系统分析与综合》，大连：大连理工出版社，2004.一、课程目标通过本课程的理论和实验教学，使学生具备以下能力。
1、针对复杂化工问题，从系统工程的角度分析问题的基本能力。
2、能够运用数学、物理化学、化工原理和自由度分析等知识建立化工单元操作的数学模型，并正确求解。
3、能够运用化工过程系统模拟的基本理论及流程模拟软件对特定的生产装置或系统进行模拟分析。
4、能运用系统工程优化的思维方法，对特定的生产装置或系统进行优化分析，并能建立简单化工问题的优化数学模型，提出优化方案。
5、能够运用夹点技术进行换热网络的合成，并能将综合优化的思想用于化工过程的设计。
二、课程目标与毕业要求对应关系三、课程内容及学时分配第一章：绪论（2学时）（支撑课程目标1）1.1过程系统工程的起源1.2 过程系统工程研究的基本问题1.2.1 过程系统模型化与模拟1.2.2 过程系统优化1.2.3 过程系统综合1.3过程系统工程基本概念及相关术语要求学生：掌握化工过程系统模拟与分析的基本概念、课程的主要研究内容。
第二章：化工过程系统数学模拟方法（4学时）（支撑课程目标2）2.1 化工过程数学模拟方法2.1.1机理模型、统计模型、混合模型2.1.2 模型的简化2.1.3 模型的建立和检验2.2 化工单元模型及自由度分析2.3 化工系统的结构模型2.4 化工系统模型求解方法概述2.5 流程模拟软件及其用途要求学生：掌握化工过程数学模型的基本概念及类型，对给定的单元过程能建立化工过程的数学模型并能进行自由度分析；能根据工艺流程图给出过程系统的结构模型。
《化工过程开发设计》教学大纲
《化工过程开发设计》教学大纲一、课程基本信息课程名称：化工过程开发与设计课程编号：06131110课程性质：专业主干课适用专业：化学工程与工艺无机方向开课院系及教研室：化工与制药学院工艺教研室学分：2学分总学时：36学时二、化工过程开发与设计课程的性质、任务和目的本课程是为化工工艺专业及其它相关专业本（专）科生开设的一门专业性课程。
学生通过本课程学习后，应掌握化工过程开发和工艺设计的基本概念与原理，一般程序与方法，综合运用已掌握的专业基础知识，具有进行化工过程开发与化工工艺设计的初步能力，其目的是为减轻用人单位对毕业生的再培训压力，提高学生的上岗工作能力。
三、化工过程开发与设计课程的基本要求本课程实质上是综合运用知识的一种方法论的讲授，这是本课程重点之所在。
所以在组织教学时，应加强运用知识综合性、创造性、灵活性、科学性方面的讲授与能力培养，尤其要使学生树立正确的科学研究方法和一定的工程能力。
上述要求的实现可通过例题的讲授、自学及作业来完成。
课堂讲授，学生学习该课程的内容及重点是：化工过程开发的基本概念与原理化工过程开发放大方法及实验研究化工过程的筛选与方案比较开发过程与步骤的分析与合成化工过程中的技术经济、环保与安全化工工艺设计的基本程序化工工艺过程的物料热量衡算化工工艺流程设计，车间布置，管道设计化工设备的工艺计算与设备选型，材质的选择非工艺设计设计说明书，经济核算与成本概算，操作、安全备忘录厂址选择与工厂总体设计本课程对先行课的要求本课程综合运用了多门基础课和技术基础课的知识，因此，学生在学习本课程前，应该学习无机化学、有机化学、物理化学、化工原理、化工热力学与化学反应工程等课程以及化工工艺课，但由于本课程侧重于专业知识的应用方法，也可以在化学反应工程及化工工艺课开设之前或同时开设，但这时教师应补充讲解有关反应器，选择性、典型工艺流程的初步知识。
四、教学内容和教学要求1．概论1.1科学技术及研究方法概述1.2化工过程开发的内容1.3化工过程开发的特点1.4化工过程开发的基本方法1.5化工过程开发的主要步骤1.6化工过程开发的组织管理基本要求理解：化工过程开发的特点、方法。
2024年《化工分析》教学工作计划
2024年《化工分析》教学工作计划《化工分析》是化学工程与工艺专业中的一门重要课程，旨在培养学生掌握化工分析的基本理论、基本知识和基本技能，以及独立分析和解决化工生产中实际问题的能力。
为了确保教学质量，提高学生的学习效果，特制定以下教学工作计划。
一、教学目标设定本课程的教学目标主要包括：掌握化工分析的基本概念和原理，了解化工分析在化工生产中的应用。
熟悉各种化工分析方法的基本原理、操作步骤和注意事项。
培养学生的实验技能，能够独立进行化工分析实验，并正确处理实验数据。
培养学生的分析问题和解决问题的能力，以及创新思维和实践能力。
二、教学内容规划根据教学目标，本课程的教学内容主要包括：化工分析概述：介绍化工分析的定义、目的和任务，以及化工分析在化工生产中的地位和作用。
化工分析基本原理：讲解化工分析的基本概念和原理，包括化学分析、仪器分析等。
化工分析方法：详细介绍各种化工分析方法的基本原理、操作步骤和注意事项，如滴定分析、分光光度法、气相色谱法等。
化工分析实验：通过实验培养学生的实验技能，包括实验设计、实验操作、实验数据处理等。
化工分析在工业生产中的应用：介绍化工分析在化工生产中的实际应用，包括原料分析、过程控制、产品质量检测等。
三、教学方法和手段本课程将采用多种教学方法和手段，包括：理论教学：通过课堂讲授、多媒体课件等方式，系统地传授化工分析的基本理论和知识。
实验教学：通过实验课程，培养学生的实验技能和实践能力。
案例分析：通过分析实际化工生产中的案例，帮助学生理解化工分析在工业生产中的应用。
互动讨论：鼓励学生积极参与课堂讨论，提高分析问题和解决问题的能力。
四、教学进度安排本课程的教学进度将按照以下安排进行：第一阶段：介绍化工分析的基本概念、原理和方法，预计占用4周时间。
第二阶段：详细讲解各种化工分析方法的基本原理、操作步骤和注意事项，预计占用8周时间。
第三阶段：进行实验课程，培养学生的实验技能和实践能力，预计占用6周时间。
《化工专业综合实验》课程教学大纲
《化工专业综合实验》课程教学大纲英文名称：Chemical Engineering Comprehensive Experiments课程类型：实践教学课程要求：必修学时/学分：48/3适用专业：化学工程与工艺一、课程性质与任务化工专业综合实验主要是根据专业特点以及围绕专业理论课的内容开设的，重点展示化工生产过程的基本原理、现象，培训基本的操作技能和分析手段。
要求学生独立（协作）完成实验的准备工作，实验数据处理及结果分析；在教师指导下完成实验的完整操作、样品采集和分析工作，对实验过程中出现的问题能够及时发现和处理。
通过实验可以加深学生对所学知识的感性认识，了解学科实验的基本内容能够，掌握实验操作和实验数据处理的基本方法，提高操作动手能力、观察能力、发现问题和解决问题的能力，培养学生严谨的科学作风，养成良好的科研习惯，树立团队合作精神，为后续的教学环节以及将来以应用能力为主的工作打下良好的基础。
二、课程与其他课程的联系化工专业综合实验是在该专业学生学习完各类化学课程、化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工分离工程和、化工工艺学、石油加工工艺学等专业理论课的基础上开设的，并根据以上专业理论课配备了实验内容。
通过实验环节，提高学生解决实际问题的技能，为学生后续的实训、毕业设计（论文）等综合类实践环节奠定基础。
三、课程教学目标1.巩固所学的理论知识，初步建立设计实验方案的思维方式，熟悉各类实验室仪器设备的使用方法，进一步提高实验技能，为以后的毕业论文工作和未来的科研工作打好基础；2.通过实验的操作、数据记录及处理，，包括实验操作，采集、分析与解释数据，并通过信息综合得到合理有效的结论，提高学生利用所学的理论知识分析问题的能力和运用知识解决问题的能力，并具有初步的协助科学研究的能力；3.通过实验操作的正规训练和对实验废弃药品的正确处理，培养学生安全环保意识；4.培养学生团队协作能力，能够在团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
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《化工过程分析与综合》教学大纲
课程编号：
课程名称：化工过程分析与综合/Analysis and Synthesis for Process Engineering
学时/学分：32/2
先修课程：化工热力学，传质与单元操作，化工数学，化学反应工程，分离工程
适用专业：应用化学，化学工艺，化学工程
开课学院：化学工程学院，化工系
一、课程的性质与任务
《化工过程分析与合成》是化学工程与工艺专业的核心专业基础课程之一，它是应用系统工程的观点和方法来研究化工过程系统的开发、设计、最优操作与控制的一门课程。
本门课程的任务是使学生能运用系统工程的观点和方法来分析和合成化工过程，使化工过程系统在开发、设计、操作、管理等各个层面上达到最优化。
二、课程的教学内容、基本要求及学时分配
（一）教学内容
1．绪论
介绍化工过程系统工程的基本内容，基本概念。
包括：过程系统稳态模拟与分析，过程系统动态模拟与分析，过程系统的优化，过程操作优化，间歇过程，反应路径合成，反应器网络合成，换热网络合成，质量交换网络合成，水网络合成，分离塔序列的综合，虚拟企业，供应链等概念。
2．过程系统稳态模拟与分析
内容包括：过程系统模拟的序贯模块法，面向方程法和联立模块法。
3．过程系统的优化
内容包括：线性规划，非线性规划，混合整数非线性规划。
4．生产过程操作优化
内容包括：序贯实验优化方法，统计分析，模式识别和可视化技术。
5．间歇过程
内容包含：过程动态模型及模拟，间歇过程的最优时间表，多产品间歇过程的设备设计与优化，间歇过程的控制模型。
6．换热网络合成
内容包含：换热网络合成--夹点技术，夹点法设计能量最优的换热网络，换热网络的调优。
7．分离塔序列的综合
内容包含：直观推断法，数学规划法，分离序列能量集成。
（二）基本要求
掌握序贯模块法的基本原理，对一个较简单的工艺流程，能够确定单元模块的计算顺序，并在计算机上进行模拟分析。
掌握建立最优化数学模型的一般步骤和方法，对有约束的非线性规划问题，能够应用罚函数法转化为无约束问题，并用改进的随机搜索法求解。
能够应用序贯实验方法改进操作条件，能够建立统计优化操作模型，通过求解找到好的工艺
条件。
掌握夹点技术，问题表格算法和公用工程的选择，能够综合一个较简单的换热网络。
能够应用直观推断法的规则，合成一个分离序列；了解分离过程之间和分离过程与系统之间的热集成方法。
（三）学时分配
本门课的总学时为32，其学时分配如下：
（四）课程内容的重点
过程系统模拟的序贯模块法和面向方程法；单变量搜索的区间消去法、黄金分割法，多变量搜索的剃度法、坐标轮换法，随机搜索法；操作优化的统计调优法，模式识别法，可视化方法；换热网络合成的夹点法，问题表格算法；
分离序列合成的直观推断法和动态规划法、有热集成的分离序列综合。
（五）课程内容的难点
回路矩阵法确定断裂流股，确定单元计算顺序，收敛计算方法；随机优化搜索方法解非线性规划和混合整数非线性规划问题；单纯型序贯实验法，统计调优法；热回收夹点，问题表格算法；直观推断法和动态规划法综合分离序列。
三、课程改革与特色
强调简明、扼要和实用，每一章配合实例问题的讨论和求解使学生掌握基本原理和实用的方法，并使学生认识到本门课的工程价值。
四、推荐教材及参考书
推荐教材：
化工过程分析与综合，麻德贤，化学工业出版社，2002
参考书：
化工过程系统工程，姚平经，大连理工大学出版社，1996
执笔：鄢烈祥
审阅：刘小平日期：2005，9
审定：刘小平日期：2005，9。