学 时 数:36
学 分 数:2
适用专业:应用化工技术专业
一、课程的性质、目的和任务
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,为进入社会做好准备,提高学生的上岗工作能力。
二、课程教学的基本要求
本课程实质上是综合运用知识的一种方的讲授,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、作业及测验来完成。
三、课程教学内容、重点和难点
第一章 化工过程开发概论
教学内容与要求:
1、了解科学技术及研究方法概述
2、了解化工过程开发的内容
3、理解化工过程开发的特点
4、理解化工过程开发的基本方法
5、熟悉化工过程开发的主要步骤
6、熟悉化工过程开发的组织管理
重点内容:
化工过程开发的特点、内容、步骤与组织。
第二章 科学选题
教学内容与要求:
1、熟悉选题的基本原则
2、理解技术经济
3、理解开发方案与立项报告
重点内容:
选题的基本原则,文献调研,立项报告,掌握资料的分析与整理,开发方案。
第三章 绿色化学与技术
教学内容与要求:
1、了解绿色化学的特点
2、理解绿色化学的原理
3、了解绿色化学研究的动向
4、熟悉绿色化学的技术
5、理解清洁生产
重点内容:
设计化学产品时保持功效、降低毒性、无毒物质、最大限度使用可更新原料,避免不必要的衍生物、氧化、催化剂、组合绿色化学,无害介质水中的反应、无溶剂反应与无溶剂分离技术、超临界CO2作为绿色溶剂的利用、新型绿色催化技术,超临界技术、清洁生产途径。
第四章 实验室工作
教学内容与要求:
1、了解实验室工作的文献资源
2、掌握实验过程的观察与实验方法
3、熟悉实验研究工作的程序
4、熟悉实验室研究的方法
5、熟悉实验室工作的安全
6、掌握基础实验技术
7、掌握实验优选与数据处理
重点内容:
创造性思维方法、数字方法、常用的干燥、重结晶、升华、分离等方法、常用测量技术、单因素实验优选、正交试验设计,均匀试验设计。
难点内容:
单因素实验优选、正交试验设计,均匀试验设计。
第五章 化工过程放大
教学内容与要求:
1、掌握放大的基本方法
2、理解传递过程与冷模试验
3、反应器
4、中间试验
重点内容:
反应放大的基本方法、传递与冷模实验、反应器选型、中间试验的注意事项。
难点内容:
放大的基本概念、方法。
第六章 工程经济
教学内容与要求:
1、掌握评价的内容、方法和程序
2、了解投资估算
3、了解产品成本估算
4、了解经济评价的要点
5、掌握技术经济评价的报告
重点内容:
评价的方法和程序、工艺装置投资估算、公用工程和其它工程费用估算、产品成本组成、设备折旧方法、成本估算方法、技术经济评价报告的编写。
第七章 安全与环保
教学内容与要求:
1、理解劳动安全
2、理解环境保护
重点内容:
劳动安全及其设计内容、化学危险品分类、化工防火防爆、防毒、防烧伤和设计要点、化工环保设计内容、环保影响评价及程序、环保影响评价报告书。
第八章 过程分析与合成
教学内容与要求:
1、掌握单元操作知识
2、掌握分析与综合
3、理解化工过程合成
重点内容:
常规的物料输送、混合、分离方法、分析与综合的概念、探试方法、计算机辅助过程合成、方案比较筛选、形态分析分枝界限法、功能分析——调优法。
第九章 工艺设计基础
教学内容与要求:
1、理解过程开发设计
2、熟悉化工工艺设计基础
3、掌握化工过程计算
重点内容:
概念设计、中试设计、工程基础设计的内容程序与区别、可行性研究报告、初步设计、流程图设计规范、要点、施工图设计、物料和热量衡算。
第十章 知识产权保护
教学内容与要求:
1.了解知识产权
2.了解技术成果
3.了解专利
4.了解技术转让与技术合同
重点内容:
知识产权的保护范围、专利、专利权、专利申请、专利文献的使用、技术转让合同的分类、内容。
四、学时分配
章节 | 主要内容 | 各教学环节学时分配 | 作业题量 | 备注 | ||||||
讲授 | 实验 | 讨论 | 习题 | 课外 | 其它 | 小计 | ||||
第一章 | 化工过程开发概述 | 4 | 4 | 1 | ||||||
第二章 | 科学选题 | 4 | 4 | 2 | ||||||
第三章 | 绿色化学与技术 | 3 | 3 | 1 | ||||||
第四章 | 实验室工作 | 4 | 1 | 5 | 2 | |||||
第五章 | 化工过程放大 | 4 | 4 | 2 | ||||||
第六章 | 工程经济、 | 2 | 2 | 1 | ||||||
第七章 | 安全与环保 | 2 | 2 | 1 | ||||||
第八章 | 过程分析与合成 | 2 | 2 | 1 | ||||||
第九章 | 工艺设计基础 | 2 | 2 | 1 | ||||||
第十章 | 知识产权保护 | 2 | 2 | 1 |
1.考核方式:闭卷考试,笔试2小时。
2.成绩评定方法:
考核的记分按100分制记;其中期末考试占60%,平时成绩(含平时测验,作业情况、课堂表现等)占40%。
六、本科程与其它课程的联系
本课程是对毕业班的学生开设的一门专业课,是在学习化学工程主要课程,对化工技术开发的步骤和方法进行学习的课程。
七、教材和参考书:
教材: 张浩勤、章亚东:化工过程开发与设计,化学工业出版社,2002
参考书::于遵洪等,化工过程开发,华东理工大学出版社 1996
闵恩泽等 绿色化学与化工 化学工业出版社 2000