化工分离工程课程大纲
《化工分离工程》课程教学大纲(本科)
《化工分离工程》课程教学大纲英文名称:Chemical Separation Engineering课程类型:学科基础课课程要求:任选学时/学分:32/2适用专业:高分子材料与工程一、课程性质与任务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,利用前期课程中介绍的有关相平衡、热力学、传热、传质等理论来研究化工生产实际中一些主要的传质单元操作,从分离过程的共性出发,讨论各种分离方法的特征,强调将工程与工艺相结合的观点,理论联系实际,以提高解决实际问题的能力以及设计和分析计算能力。
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。
二、课程与其他课程的联系本课程是高等学校化学工程与工艺专业的一门主干课程,是学生在具备了物理化学、化工原理等技术基础知识后的一门学科基础课。
课程内容的基础概念和基本定律在化工原理课程中已经学过,是化工原理课程的延伸,主要讲授传质与分离工程的原理及在多组分物系中的应用,为后续的化工工艺设计课程、化工过程开发课程及毕业设计等环节奠定理论基础。
三、课程教学目标本课程着重基本概念的理解,为分离过程的选择、特性分析和计算奠定基础。
从分离过程的共性出发,讨论各种分离方法的特征。
强调将工程与工艺相结合的观点,以及设计与分析能力的训练;强调理论联系实际,以提高解决工程实际问题的能力。
1.了解分离操作在化工生产中的重要性,掌握传质分离过程的分类和特征;2.掌握相平衡及相平衡常数的计算方法,掌握多组分物系的泡点和露点计算;3.理解多组分精馏过程的原理、流程,掌握简捷法计算精馏过程;4.了解特殊精馏原理及流程,熟悉萃取精馏、共沸精馏的简单计算;5.了解多组分吸收和解吸过程原理及流程,掌握平均吸收因子法、有效吸收因子法计算多组分吸收过程;熟悉解吸方法;通过课程学习,要求学生能掌握各种常用分离过程的基本理论,操作特点,简捷和严格计算方法及强化改进操作的途径,掌握较为前沿的新分离技术。
华东理工大学《化工分离工程》教学大纲
华东理工大学《化工分离工程》教学大纲教学重点与难点1. 绪论讲解分离过程的特征,区分分离因子和固有分离因子,讲解用其判断一个分离过程分离的难易程度。
讲解平衡分离的的原理和处理的手段。
本章重点:掌握分离过程的特征,分离因子和固有分离因子的区别,平衡分离和速率分离的原理。
本章难点:用分离因子判断一个分离过程进行的难易程度,分离因子与板效率之间的关系。
2. 单级平衡过程熟练掌握多组分非理想体系平衡常数计算方法;重点讲解汽液相平衡关系常用的两种形式;会用相平衡常数和相对挥发度表示相平衡关系;至少会一种求算活度系数和逸度系数;泡点和露点计算要教会学生会查阅P-T-K 列线图,求算烃类物质的K值,讲解例题2-3;2-4 说明泡、露点的计算方法;了解平衡常数与组成有关的泡、露点计算。
本章重点:多组分物系的相平衡条件;平衡常数;分离因子。
多组分物系的泡点方程、露点方程;计算方法。
等温闪蒸过程和部分冷凝过程。
闪蒸方程;闪蒸过程的计算。
本章难点:多组分非理想体系平衡常数计算。
多组分物系的泡点温度和泡点压力、露点温度和露点压力的计算。
等温闪蒸过程和部分冷凝过程的计算。
3. 多组分多级分离过程分析与简捷计算掌握多组分或复杂物系设计变量的确定方法,多组分精馏、共沸和萃取精馏、吸收和蒸出等过程的基本原理、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,熟练掌握多组分多级分离工程的简捷计算方法。
通过例3-2 说明关键组分等概念和总结清晰分割的两种计算方法;会推导芬思克公式,了解不清晰分割物料衡算的计算思路。
熟悉简捷法求算精馏过程理论板数的步骤。
从萃取剂作用说明其如何改变关键组分间的相对挥发度,推导萃取剂的选择性的计算公式,总结其在萃取剂选择中所其的作用;了解图解法求算萃取精馏过程理论板数的过程。
从共沸剂作用说明其如何改变关键组分间的相对挥发度,会用三角相图计算共沸剂的用量。
与精馏过程比较说明精馏为双向传质过程而吸收为单向传质过程,推导平均吸收因子法的公式,通过例3-8 说明多组分吸收简捷计算的方法,蒸出因子的公式与吸收过程一起学习。
《分离工程》课程教学大纲(本科)
分离工程(Separation Engineering)课程代码:13410101学分:2学时:32 (其中:课堂教学学时:32 实验学时:0 上机学时:0 课程实践学时:0 )先修课程:数学、物理化学、化工原理、化工热力学、传质过程原理、计算机技术适用专业:化学工程与工艺教材:《化工分离过程》,陈洪钫、刘家祺,化学工业出版社,2014年第二版。
一、课程性质和课程目标(一)课程性质本课程是高等学校本科化学工程与工艺专业的一门必修课,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、热力学等知识,以及三种传递的理论来研究化工生产实际中复杂物系的分离和提纯技术。
(二)课程目标通过本课程的理论教学与训练,使学生具备下列能力:课程目标1:掌握各种常用分离过程的基本理论,操作特点并能够识别和判断复杂化学工程问题的关键环节;课程目标2:掌握各种常用分离过程的简捷和严格的计算方法和强化改进操作的途径,并能够将其应用于解决具体的化学工程问题;课程目标3:能运用单级和多级平衡分离过程中的基本理论去证实解决复杂化工工程问题方案的合理性。
(三)、课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点2-1、2-3、2-4。
1.毕业要求2-1:能运用所学的科学原理,识别和判断复杂化学工程问题的关键环节。
2.毕业要求2-3:能认识到解决工程问题有多种可选择方案,并能研究文献寻找可替代的解决方案。
3.毕业要求2-4:能运用基本原理,证实解决复杂工程问题方案的合理性并得到有效结论。
课程目标课程目标1 课程目标2 课程目标3 毕业要求指标点毕业要求2-1 ✓毕业要求2-3 ✓毕业要求2-4 ✓二、课程内容与教学要求第一章绪论(一)课程内容1. 分离操作在化工生产中的重要性;2. 传质分离过程的分类和特征A. 平衡分离过程包括精馏、吸收、萃取、干燥等;B. 速率分离过程包括超滤、反渗透、渗析等。
《化工分离工程》教案
@@@@大学《化工分离工程》教案~ 学年第学期课程学时65学院化学工程课程名称化工分离工程专业化工工艺主讲教师课时安排:5学时教学课型:理论课√实验课□习题课□实践课□其它□题目(教学章、节或主题):第一章绪论教学目的要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):了解分离工程在工业生产中的重要性,分离过程的分类以及常用的化工分离操作过程。
了解工业上常用的分离单元操作的基本原理,了解一些典型应用实例。
理解分离操作理论的形成和特性,分离过程的开发方法和发展趋势。
掌握分离因子的定义和应用,了解传质分离过程的分类和特征。
识记分离剂的类型及分离过程的选择方法。
教学目的要求:识记:分离剂的类型,分离因子概念,分离过程的选择方法。
领会:分离过程的特征与分类。
应用:分离过程的研究内容与研究方法。
本章重点:掌握分离过程的特征与分类,分离因子与固有分离因子的区别,平衡分离和速率分离的原理。
本章难点:用分离因子判断分离过程的难易程度,分离因子与级效率之间的关系。
教学内容(注明:* 重点# 难点?疑点):分离操作在化工生产中的重要性;传质分离过程的分类和特征;本课程的任务和内容。
第一节分离操作在化工生产中的重要性第二节传质分离过程的分类和特征1.2.1平衡分离过程1.2.2速率分离过程第三节本课程的任务和内容教学方式、手段、媒介:以多媒体为主黑板设计:左边幻灯,右边板书讨论、思考题、作业:课时安排:15学时教学课型:理论课√实验课□习题课□实践课□其它□题目(教学章、节或主题):第二章多组分分离基础教学目的要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):教学目的要求:1. 掌握相平衡各种关系式及计算;2. 掌握多组分物系的泡点和露点温度和压力的计算;3. 掌握等温闪蒸和部分冷凝过程的计算。
本章主要讨论:设计变量;相平衡关系;泡点和露点的计算;闪蒸过程计算。
本章重点:多组分物系的相平衡条件;平衡常数;分离因子;泡点方程和露点方程法;等温闪蒸过程和部分冷凝过程;闪蒸方程。
《化工分离工程》教案
《化工分离工程》教案一、课程概述《化工分离工程》是化工工程专业的一门专业课程,旨在培养学生具备化工分离工程设计与操作的基本理论、技术和方法。
通过本课程的学习,学生将掌握分离工程的基本概念、原理和设计方法,了解分离工程在化工生产中的重要性和应用领域,培养学生分析和解决分离工程问题的能力。
二、教学目标1.培养学生对分离工程的基本概念和原理的理解;2.培养学生运用分离工程原理和方法进行设计和操作的能力;3.培养学生对不同分离工程方法和设备的选择和应用的能力;4.培养学生分析和解决分离工程问题的能力。
三、教学内容1.分离过程的基本概念和原理1.1分离工程的定义和分类1.2相平衡和相平衡原理1.3蒸馏、萃取、吸附和结晶等分离过程的基本原理1.4区域平衡和传输过程的分离效率2.蒸馏工艺和设备2.1简单蒸馏和精馏的原理和应用2.2多组份混合物的蒸馏2.3塔式蒸馏和装置选型3.萃取工艺和设备3.1萃取的基本概念和分类3.2搅拌萃取和萃取塔的原理和应用3.3萃取剂的选择和回收4.吸附工艺和设备4.1吸附的基本概念和原理4.2固定床吸附和流动床吸附的原理和应用4.3吸附剂的选择和再生5.结晶工艺和设备5.1结晶的基本概念和原理5.2溶解度曲线和结晶过程的控制5.3结晶设备的选型和操作四、教学方法1.理论授课:通过课堂讲解,系统介绍分离工程的基本概念和原理,引导学生深入理解课程内容。
2.实践教学:组织实验操作,让学生亲自进行分离工程的实验操作,理解设备的操作原理和优化方法。
3.讨论研究:结合工程实例和案例分析,组织学生进行小组讨论,引导学生分析和解决分离工程问题。
4.课程设计:引导学生进行小型分离工程设计,培养学生的设计和操作能力。
五、教学评价1.课堂测试:每个章节结束后进行课堂测试,检查学生对知识掌握的程度。
2.实验报告:要求学生在实验后提交实验报告,针对实验过程和结果进行分析和总结。
3.课程设计报告:要求学生进行小型分离工程设计,并提交设计报告,评价学生的设计和操作能力。
化工分离工程
教材:面向21世纪课程教材:
刘家祺 分离过程:化学工业出版社, 2002
主要参考书: 陈洪钫,刘家祺化工分离过程:化学工业
出版社, 1995 吴俊生;邓修 等编著,分离工程,华东
化工学院出版社,1992。 郁浩然 主编,化工分离工程,中国石
油出版社,1992。
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第一章 绪 论
实例1:糖的溶解与结晶 糖溶于水 形成均匀溶液混合过程 过程是自发的熵增加 从水中取出糖 对体系做功如蒸馏法 分离过程 过程不能自发进行熵减少
●加氢重整后得到:轻油 非芳烃 苯 甲苯 二甲苯 高级芳烃
目的产物为 对二甲苯
● 特点:
邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯
沸点℃ 熔点℃
144411 ﹣25173
139104 ﹣47872
138351 13263
● 涉及到分离过程:精馏:4 7、8 萃取:5、6 结晶:10
目的产 物
总 结:
● 原料的净化与粗分
实例3:Fe3+和Ti4+的分离实验二
Fe3+ Ti4+ 6mol/L HCl 乙醚
乙醚;Fe3+ 抽掉隔板
6mol/L HCl,Ti4+
结果:乙醚和水为互不相溶的两相 Fe3+与乙醚生成离子缔合物:
C2H5O C2H5 + H+ C2H52OH+ Fe3+ + 4 Cl FeCl4 (C2H5)2OH+ + FeCl4 (C2H5)2OH+[FeCl4]
分离过程
Separation Processes
教师:李保华
本课程的任务和内容
■地位:专业基础课 ■前期课程:
天津大学 化工分离工程 完整教案
天津大学化工分离工程教案(一)一、课程简介1.1 课程背景化工分离工程是化学工程与工艺专业的一门重要专业课程,旨在培养学生掌握化工过程中物质分离的基本理论、方法和技术。
通过本课程的学习,使学生了解和掌握常见的分离操作原理、设备及工艺流程,为从事化工生产和技术管理工作奠定基础。
1.2 课程目标(1)掌握化工分离过程的基本原理,包括平衡分离、速率分离等;(2)熟悉常见的分离操作方法,如过滤、离心、吸附、萃取、蒸馏等;(3)了解分离过程的设备及其操作条件优化;(4)能够分析和设计简单的化工分离过程。
二、教学内容2.1 分离过程的基本原理(1)平衡分离原理:包括溶解度、分配系数、平衡常数等;(2)速率分离原理:包括膜分离、分子筛分离等。
2.2 常见分离操作方法(1)过滤:包括悬浮液、乳液的过滤原理及设备;(2)离心:包括沉降离心、澄清离心、过滤离心等;(3)吸附:包括吸附平衡、吸附等温线、吸附床设计等;(4)萃取:包括溶剂选择、萃取效率、萃取塔设计等;(5)蒸馏:包括蒸馏原理、蒸馏塔、塔板设计等。
三、教学方法3.1 课堂讲解采用讲授法,系统地介绍化工分离工程的基本原理、方法及设备。
通过生动的案例分析,使学生能够更好地理解和掌握分离过程。
3.2 实验教学安排相应的实验课程,使学生在实际操作中熟悉分离设备,掌握分离操作技巧。
3.3 课程设计布置课程设计任务,让学生运用所学知识分析和设计简单的化工分离过程,提高解决实际问题的能力。
四、教学评价4.1 平时成绩:包括课堂提问、作业、实验报告等,占总评的40%;4.2 期末考试:包括闭卷笔试和课程设计,占总评的60%。
五、教学资源5.1 教材:《化工分离工程》(第四版),化学工业出版社;5.2 课件:PowerPoint演示文稿;5.3 实验设备:分离操作实验室及相关设备。
天津大学化工分离工程教案(二)六、第一章绪论6.1 教学目的使学生了解化工分离工程的发展历程、研究对象和内容,激发学生学习兴趣。
分离工程实验 教学大纲
分离工程实验教学大纲一、课程简介分离工程实验是一门综合性强的高阶实验课程,旨在通过实践操作让学生深入理解分离工程技术的原理和方法。
本课程面向具有化工、环境、能源等领域相关专业的学生,适合高年级本科生和研究生选修。
二、实验目的1. 掌握分离工程实验的基本原理和方法;2. 学会运用相关仪器设备进行实验操作;3. 培养独立设计实验、分析数据和撰写实验报告的能力;4. 培养团队协作和沟通能力。
三、实验内容1. 实验一:填料塔分离实验a. 实验原理:介绍填料塔分离的基本原理和方法;b. 实验步骤:包括填料的选择、实验设备安装、样品处理、数据记录和分析等;c. 实验设备:填料塔分离实验装置、气体流量计、液体收集器等;d. 实验材料:填料、气体、液体等。
2. 实验二:膜分离实验a. 实验原理:介绍膜分离的基本原理和方法;b. 实验步骤:包括膜的清洗、膜组件的安装、样品处理、数据记录和分析等;c. 实验设备:膜分离实验装置、压力表、真空泵等;d. 实验材料:膜组件、样品等。
四、实验要求1. 学生需提前预习实验相关资料,熟悉实验原理和方法;2. 实验过程中要严格遵守操作规程,确保人身安全和设备安全;3. 认真记录实验数据,分析实验结果,撰写实验报告;4. 团队协作,互相配合,共同完成实验任务。
五、总结分离工程实验是一门重要的实践课程,通过本次实验,学生能够深入理解分离工程技术的原理和方法,掌握相关仪器设备的使用方法,培养独立设计实验、分析数据和撰写实验报告的能力,以及团队协作和沟通能力。
同时,本课程还涉及到化工、环境、能源等领域的相关知识,有助于学生拓宽知识面,提高综合素质。
总的来说,本课程对于学生未来的科研和职业发展具有重要的意义和价值。
化工分离工程课程设计教学大纲
《化工分离工程课程设计》教学大纲适用专业:化学工程与工艺实践总周数:2周总学分:2学分1.化工分离工程课程设计性质与目的分离工程课程设计是分离工程教学的一个重要环节,是综合应用本门课程和有关先修课程所学知识,完成以分离单元操作为主的一次设计实践。
通过课程设计使学生掌握化工设计的基本程序和方法,并在查阅技术资料、选用公式和数据、用简洁文字和图表表达设计结果、制图以及计算机辅助计算等能力方面得到一次基本训练。
在设计过程中还应培养学生树立正确的设计思想和实事求是、严肃负责的工作作风。
2. 与其它教学环节或课程之间的先行后续关系本课程是分离工程课程教学的一个实践环节,通过该课程设计,使学生得到化工设计的初步训练,为毕业设计奠定基础。
3. 教学任务和教学基本内容围绕分离工程课程内容,以某一典型基本原理与单元过程(相平衡、精镏、吸收)的设计为中心,训练学生查阅和综合资料的能力、英语翻译能力,计算机编程和寻找计算方法能力,撰写论文能力。
其基本内容为:(1) 设计方案简介对给定或选定的设计题目,进行简要的论述。
(2)工艺设计计算(含计算机辅助计算)。
(3) 设计说明书的编写设计说明书的内容应包括:设计任务书,目录,中、英文摘要,设计方案简介,工艺计算,设计结果汇总,设计评述,结语(包括设计体会、收获、评述、建议、致谢等),主要技术符号说明,参考文献。
整个设计由论述,计算和图表三个部分组成,论述应该条理清晰,观点明确;计算要求方法正确,误差小于设计要求,计算公式和所有数据必需注明出处;图表应能简要表达计算的结果。
4. 教学基本要求通过课程设计学生应在下列几个方面得到较好的培养和训练:(1) 查阅资料,选用公式和搜集数据的能力。
通常设计任务书给出后,有许多数据需由设计者去搜集,有些物性参数要查取或估算,计算公式也由设计者自行选用,这就要求设计者运用各方面的知识,详细而全面的考虑后方能确定。
(2)正确选用设计参数,树立从技术上可行和经济上合理两方面考虑的工程观点,要求从工程的角度综合考虑各种因素,从总体上得到最佳结果。
分离工程实验 教学大纲
分离工程实验教学大纲1. 实验课程信息1.1 课程名称:分离工程实验1.2 课程代码:CHEM 3011.3 学时分配:2学时理论 + 3学时实验1.4 先修课程:无1.5 课程性质:必修课程2. 教学目标2.1 熟悉分离工程的基本理论和实验方法;2.2 掌握分离工程实验中常见的操作技术和仪器设备;2.3 培养学生的实验观察、数据处理和实验报告撰写能力;2.4 培养学生的团队合作和沟通能力。
3. 实验内容3.1 实验1:常用分离工程设备的使用3.1.1 蒸发器的使用及操作3.1.2 萃取器的使用及操作3.1.3 结晶器的使用及操作3.2 实验2:液-液挤出萃取分离实验3.2.1 挤出塔的组装和操作3.2.2 萃取相的选择和萃取过程控制3.3 实验3:气相色谱分离实验3.3.1 气相色谱仪的操作和条件设定3.3.2 样品的预处理和进样方式3.3.3 色谱柱的选择和色谱条件的优化3.4 实验4:固相萃取分离实验3.4.1 固相萃取柱的组装和操作3.4.2 适用于固相萃取的样品和溶剂的选择3.4.3 萃取效果的评价和分析3.5 实验5:扩散分离实验3.5.1 扩散装置的操作和组装3.5.2 扩散步骤的控制和温度影响3.5.3 扩散系数的测定和数据处理4. 实验要求4.1 学生应事先预习相关实验原理和实验操作步骤;4.2 学生应按时参加实验,准时提交实验报告;4.3 学生应认真遵守实验室安全操作规程,维护实验室秩序;4.4 学生应在实验操作中积极参与团队合作,互相协助。
5. 实验评分5.1 实验操作技能和实验结果的准确性占50%分数;5.2 实验报告的撰写和数据处理占30%分数;5.3 实验室纪律和团队合作占20%分数;5.4 迟到、早退或违反实验室规定将扣分。
6. 参考教材6.1 "分离工程实验指导",作者:李明,出版社:化学出版社;6.2 "分离工程原理与应用",作者:张琳,出版社:科学出版社;6.3 "化工分离工程",作者:王涛,出版社:高等教育出版社。
化工专业《分离工程》教学大纲-2013年编
《分离工程》教学大纲一、课程目标分离工程是化学工程与工艺专业本科生的一门专业基础课,是物理化学、化工热力学及化工原理等理论课的后续课程。
本课程主要讨论化学工业和化学工程领域常见的分离过程,主要任务是使学生掌握分离过程的共性问题,学习传质分离过程的基本原理、基础知识及设计计算方法,并学习新型分离技术。
在教学过程中,强调理论联系实际,加强设计和分析能力的训练,以提高解决实际问题的能力。
通过本课程的学习,为后续的石油炼制工程、有机化工工艺学、化工设计等专业课程的学习打下理论基础。
二、基本要求学习本课程时,学生必须具备物理化学、化工热力学、化工原理等学科的基础知识,利用这些课程中有关相平衡基础、热力学、动力学,包括传热、传质和动量传递的理论来研究化工生产中复杂物系的分离和提纯技术,掌握常见分离技术的简捷法计算方法,能运用计算机对部分计算步骤进行编程和对部分分离过程进行模拟,同时要求学生了解前沿分离技术。
三、教学内容及学时分配建议1.课堂教学课程内容(32学时)第一章绪论 5学时本章重点难点:分离过程的分类,设计变量。
化工分离过程的发展历史与应用;分离过程的分类和特征;分离过程的集成。
设计变量,单元和装置的设计变量的计算及变量组的规定。
第二章单级汽液平衡过程 4学时本章重点难点:相平衡常数简化计算、泡露点温度压力的计算、闪蒸问题的判断。
1. 相平衡常数的计算(1学时)相平衡关系及其表达方式,状态方程法和活度系数法计算相平衡常数,活度系数法计算相平衡常数的简化方式。
2. 泡点/露点温度、压力的计算(2学时)多组分物系泡点温度和压力的计算及露点温度和压力的计算。
3. 闪蒸计算(1学时)等温闪蒸和部分冷凝过程;绝热闪蒸过程,包括对闪蒸问题的判断。
第三章多组分多级分离过程的分析与计算 8学时本章重点难点:多组分精馏简捷计算方法、萃取精馏、共沸精馏、反应精馏。
1. 精馏的简捷法计算(4学时)关键组分、最小回流比、最少理论板数和组分分配;实际回流比和理论板数;用Underwood-Fenske -Gilliland方法简捷计算各参数。
山东大学化学与化工学院《化工分离工程》课程教学大纲【模板】
山东大学化学与化工学院《化工分离工程》课程教学大纲一、课程基本信息:二、课程描述化工分离工程,又称传质分离过程,是化学工程学科的一个重要分支,是研究化学工业生产中物质分离过程的学科。
传质分离过程是化学工程与工艺专业的一门专业课;该课程采用理论与实践密切结合的方式,详细阐述了各类分离过程(精馏、吸收、解吸、萃取、膜分离、吸附、浸取、结晶和干燥等)的物理化学原理、工业应用、主要设备、数学模型、设计计算方法和计算机应用软件,反映了分离过程学科的发展历史和最新进展。
Chemical Separation Engineering also is named Mass Transfer and Separation Process .It is a branch of chemical engineering science .It mainly researches separation process of material in chemical industry.Mass transfer and separation process is a major of Chemical Engineering and Technolygy. It persists in applying theory to practice, It expounds all kind of separation process (including distillation, absorbtion, extract, membrame separation, drying etc.), and manily researches their principal, applying of industry, equpiment and its design of calculation methods.三、课程教学目标和教学要求【教学目标】1、让学生熟悉化工中常见分离过程的特点,并熟练掌握其基本原理、基本理论、典型设备的简捷和严格计算方法、掌握过程的强化途径,了解或掌握现代新型的分离技术;2、培养学生化工过程与设备的设计、优化、管理以及新产品、新工艺、新技术的研发能力;为学生将来从事工程设计、设备开发、科学研究等方面的工作打下良好的基础;3、让学生基本掌握ASPENPLUS中重点模块的用法,特别是多级多组分逆流传质过程的模拟计算;4、注重学生自学能力、独立思考能力,分析和解决实际问题的能力。
《化工分离工程》课程教学大纲
《化工分离工程》课程教学大纲一、课程说明课程编码4302027课程类别专业主干课修读学期第五学期学分 3 学时48 课程英文名称Chemical separation engineering适用专业化学工程与工艺先修课程物理化学、化工原理、化工热力学二、课程的地位及作用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。
三、课程教学目标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。
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。
四、课程学时学分、教学要求及主要教学内容(一) 课程学时分配一览表章节主要内容总学时学时分配讲授实践第1章绪论 2 2 0 第2章精馏 6 6 0讲座Aspen PLUS 模拟在化工分离过程中的应用4 2 2第3章吸收8 8 0第4章液液萃取 6 6 0第5章固液浸取自学第6章分离过程的节能 4 2 0第7章界面现象及调控 6 6 0第8章其它分离技术和分离过程的选择 4 4 0第9章色谱分离方法 4 4 0讲座化工分离工程进展 4 4 0(二) 课程教学要求及主要内容第一章绪论教学目的和要求:1. 介绍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;任务和安排。
2. 通过本章学习,能对传质分离过程有所了解。
教学重点和难点:1. 教学重点:分离操作在化工生产中的重要性。
2. 教学难点:分离操作在化工生产中的重要性。
教学方法和手段:讲授法、问答法。
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中国海洋大学本科生课程大纲
课程属性:公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能,课程性质:必修、选修
一、课程介绍
1.课程描述:
化工分离工程为化学工程与工艺专业的核心专业课。
课题以物理化学、化工原理、化工热力学等课程中有关
相平衡热力学、传热、传质理论为基础,以分离过程的共性和分离过程方法的选择为主线,介绍化工生产中常用
的平衡分离过程的基本原理和设计计算方法,包括多组分精馏,特殊精馏,吸收过程及其它分离方法的选择和发展。
课题重点强调用数学模型(过程模拟)来完成分离过程的设计和分析,同时论述有关分离过程的工程问题,
如分离方法的选择、分离流程的择优和节能、分离操作和设备的设计等。
课题结合一些工业实例,强调工程和工
艺的结合、理论与实际的结合。
2.设计思路:
课程设计考虑以下基本原则:(1)以分离过程的共性问题为主线,同时强调不同分离方法的特殊性;(2)
针对不同的分离过程,强调能够建立过程的数学模型和对模型进行求解、分析;(3)至始至终强调工程概念,培
养学生的工程观念是课题的主要任务之一;(4)强调利用计算机编程和软件模拟的方法解决实际分离过程的设计
和计算问题。
按课题设计原则,授课内容为5章:单级平衡过程、多组分精馏、特殊精馏、多组分吸收和蒸出过程、吸附分离、分离过程的节能优化综合。
授课还安排5个综合性作业,分别是:等温闪蒸计算(计算机编程)、三组分带侧线采出精馏塔的自由度分析
和设计变量选择、五组分简单精馏塔简捷设计(计算机编程)、二元均相共沸物共沸组成与共沸温度计算(计算机
编程,软件模拟)、用ASPEN PLUS 模拟软件设计逆流两效精馏流程。
通过课堂讲授、作业训练、课堂汇报和交流,让学生达到的目的(达成度)为:能够针对一个系统或过程选
择一种数学模型,并达到适当的精度要求;能从数学及自然科学的角度对解决工程问题进行分析和改进;能够结
合文献研究将工程基础知识和化工专业理论知识应用到化工工程问题的描述;能够针对具体的化工过程分析其中
的热力学问题和动力学问题。
3. 课程与其他课程的关系:
本课程适宜安排在修完高等数学、物理化学、化工原理、化工热力学等有关基础课课程之后开设。
本课题主
要介绍平衡级分离方法,物理化学和化工热力学课程是非常重要的基础,贯穿整个课程的始终,要求学生要具备
扎实的化工热力学基础。
另外,本课程与化工原理(II)课题联系紧密。
化工原理(II)主要针对两组分、理想
物性的传质分离,化工分离工程则强调多组分、非理想物系的分离。
二、课程目标
知识层面:要求学生掌握化工分离工程的基本概念,掌握各主要化工分离单元操作的基本原理、方法、流程和计算,熟悉各种分离技术的特点、适用范围,掌握各种分离单元的共性问题和数学建模方法,了解新型分离过程与技术的发展方向和趋势;
技能层面:要求学生学会运用计算机编程手段求解简单分离单元的数学模型,了解和学会运用商业软件模拟精馏等分离流程。
态度层面:让学生了解工程和工艺的结合、理论和实际的结合,了解工程师伦理道德,让学生了解化工分离装置在工业生产中的重要性,在教学中通过举例等方法让学生了解工程设计中出现“差错”的损失和危害性,培养学生工程观念和严谨认真的态度。
三、学习要求
要完成所有的课程任务,学生必须:
(1)有扎实的化工原理、物理化学、化工热力学、高度数学、数值计算方法、计算机编程和计算机基础。
(2)按时上课,上课认真听讲,积极参与课堂讨论和测试。
课堂表现和出勤率是成绩考核的组成部分。
(3)完成教师布置的综述类作业,主要是计算机编程和ASPEN 软件模拟方面的作业,加深对课程内容的理解的同时,促进同学间的相互学习和深入探讨。
四、教学进度
五、参考教材与主要参考书
1.陈洪钫,刘家祺,《化工分离过程》,第二版,化学工业出版社,2014
2.刘家祺主编,《分离过程》,化学工业出版社,2002
3.J.D. Seader, E.J. Henley,《Separation Process Principles》,化学工业出版社,2002 4.邓修,吴俊生编著,《化工分离工程》,科学出版社,2000
5.贾绍义,柴诚敬主编,《化工传质与分离过程》,化学工业出版社,2001
6.许其佑编,《有机化工分离工程》,化学工业出版社,1990
7.刘芙蓉等编著,《分离过程及系统模拟》,科学出版社,2001
8.叶庆国,《分离工程》,化学工业出版社,2009
六、成绩评定
(一)考核方式 A :A.闭卷考试B.开卷考试C.论文D.考查E.其他
(二)成绩综合评分体系:
附:作业和平时表现评分标准
1)作业的评分标准
2)课堂讨论及平时表现评分标准
七、学术诚信
学习成果不能造假,如考试作弊、盗取他人学习成果、一份报告用于不同的课程等均属造假行为。
本课程如有发现上述不良行为,将按学校有关规定取消本课程的学习成绩。
八、大纲审核
教学院长:院学术委员会签章:。