化工原理(一)课程教学大纲 课程名称:化工原理(Principles of Chemical Engineering))课程编码:Z117302 总学时/总学分:64/4 理论学时/理论学分:64/4 适用专业:化学工程与工艺专业 开课单位:化学化工学院 一、课程性质及目的 1、课程性质:化工原理课程是化学工程、化学工艺及相近专业的一门主干课程,学生在具备了 必要的高等数学、物理、物理化学等基础知识后必修的专业基础课。 2、课程目的:经过本课程的学习,使学生掌握化工生产中基本单元操作的原理、典型设备的构 造、性能和操作原理,设计和计算方法。通过理论解析和在理论指导下的实验研究、课程设计,树 立正确的科学思考方法,训练其运用基本理论和方法考察、解释、分析和处理工程实际问题的能力。 二、课程内容及要求 绪论1学时 了解化工过程及其发展:化工原理课程的性质、内容和任务:化工过程与单元操作:掌握不同 单位制间的换算。 第一章流体流动17学时 第一节概述 第二节流体静力学 第三节流体流动中的守恒原理 第四节流体流动的内部结构 第五节阻力损失 第六节流体输送管路的计算 第七节流速和流量的测定 第八节非牛顿流体的流动 教学要求:了解流体流动的考察方法及流体流动中的力和能。掌握流体在静止和流动时的质量
化工原理(一)课程教学大纲 课程名称:化工原理( Principles of Chemical Engineering) 课程编码:Z117302 总学时/总学分:64/4 理论学时/理论学分:64/4 适用专业:化学工程与工艺专业 开课单位:化学化工学院 一、课程性质及目的 1、课程性质:化工原理课程是化学工程、化学工艺及相近专业的一门主干课程,学生在具备了 必要的高等数学、物理、物理化学等基础知识后必修的专业基础课。 2、课程目的:经过本课程的学习,使学生掌握化工生产中基本单元操作的原理、典型设备的构 造、性能和操作原理,设计和计算方法。通过理论解析和在理论指导下的实验研究、课程设计,树 立正确的科学思考方法,训练其运用基本理论和方法考察、解释、分析和处理工程实际问题的能力。 二、课程内容及要求 绪论 1 学时 了解化工过程及其发展;化工原理课程的性质、内容和任务;化工过程与单元操作;掌握不同 单位制间的换算。 第一章 流体流动 17 学时 第一节 概述 第二节 流体静力学 第三节 流体流动中的守恒原理 第四节 流体流动的内部结构 第五节 阻力损失 第六节 流体输送管路的计算 第七节 流速和流量的测定 第八节 非牛顿流体的流动 教学要求:了解流体流动的考察方法及流体流动中的力和能。掌握流体在静止和流动时的质量
和能量守恒规律。了解流体流动时的内部结构,掌握阻力损失及其计算方法。熟悉化学工业中各种 流体输送问题,用上述原理和规律解决管路计算及外功计算问题。 教学方法:结合化工厂生产实例及物理化学相关知识点、通过多媒体和板书的方式讲解。 第二章流体输送机械8学时 第一节概述 第二节离心泵 第三节往复泵 第四节其他化工用泵 第五节气体输送机械 教学要求:通过本章学习,了解化工中常用的流体输送机械的基本结构、工作原理及操作特性, 以便根据生产工艺要求,合理地选择和正确使用输送机械,并使之在高效率下可靠运行。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第三章液体的搅拌4学时 第一节概述 第二节混合机理 第三节搅拌器的性能 第四节搅拌功率 第五节搅拌器的放大 第六节其他混合设备 教学要求:掌握常用典型搅拌器的性能,以便根据搅拌目的,物料特性和工艺对混合指标的的 要求,选择适宜结构型式的搅拌装置,并确定最佳的操作条件。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第四章流体通过颗粒层的流动6学时 第一节概述 第二节颗粒床层的特性 第三节流体通过固定床的压降 第四节过滤原理及设备 第五节过滤过程的计算
和能量守恒规律。了解流体流动时的内部结构, 掌握阻力损失及其计算方法。熟悉化学工业中各种 流体输送问题, 用上述原理和规律解决管路计算及外功计算问题。 教学方法:结合化工厂生产实例及物理化学相关知识点、通过多媒体和板书的方式讲解。 第二章 流体输送机械 8 学时 第一节 概述 第二节 离心泵 第三节 往复泵 第四节 其他化工用泵 第五节 气体输送机械 教学要求:通过本章学习,了解化工中常用的流体输送机械的基本结构、工作原理及操作特性, 以便根据生产工艺要求,合理地选择和正确使用输送机械,并使之在高效率下可靠运行。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第三章 液体的搅拌 4 学时 第一节 概述 第二节 混合机理 第三节 搅拌器的性能 第四节 搅拌功率 第五节 搅拌器的放大 第六节 其他混合设备 教学要求:掌握常用典型搅拌器的性能,以便根据搅拌目的,物料特性和工艺对混合指标的的 要求,选择适宜结构型式的搅拌装置,并确定最佳的操作条件。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第四章 流体通过颗粒层的流动 6 学时 第一节 概述 第二节 颗粒床层的特性 第三节 流体通过固定床的压降 第四节 过滤原理及设备 第五节 过滤过程的计算
第六节加快过滤速率的途径 教学要求:通过本章学习能够利用流体力学原理实现非均相物系的过滤分离,掌握过滤的基本 原理、过程和设备的计算及分离设备的选型。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解, 第五章颗粒的沉降和流态化6学时 第一节概述 第二节颗粒的沉降运动 第三节沉降分离设备 第四节固体流态化技术 第五节气力输送 教学要求:掌握沉降分离的基本原理、过程和设备的计算及分离设备的选型。了解流态化现象 及流态化技术的一般概念。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第六章传热16学时 第一节概述 第二节热传导 第三节对流传热 第四节沸腾给热和冷凝给热 第五节热辐射 第六节传热过程计算 第七节换热器 教学要求:掌握传热的基本原理、传热的规律,并运用这些原理和规律去分析和计算传热过程 的有关问题,如:热传导速率方程及其应用:换热器的能量衡算,总传热速率方程和总传热系数的 计算:对流传热系数关联式:辐射传热的基本概念和相关定律,掌握两物体间辐射传热的速率方程。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解, 第七章蒸发6学时 第一节概述 第二节蒸发设备
第六节 加快过滤速率的途径 教学要求:通过本章学习能够利用流体力学原理实现非均相物系的过滤分离,掌握过滤的基本 原理、过程和设备的计算及分离设备的选型。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第五章 颗粒的沉降和流态化 6 学时 第一节 概述 第二节 颗粒的沉降运动 第三节 沉降分离设备 第四节 固体流态化技术 第五节 气力输送 教学要求:掌握沉降分离的基本原理、过程和设备的计算及分离设备的选型。了解流态化现象 及流态化技术的一般概念。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第六章 传热 16 学时 第一节 概述 第二节 热传导 第三节 对流传热 第四节 沸腾给热和冷凝给热 第五节 热辐射 第六节 传热过程计算 第七节 换热器 教学要求:掌握传热的基本原理、传热的规律,并运用这些原理和规律去分析和计算传热过程 的有关问题,如:热传导速率方程及其应用;换热器的能量衡算,总传热速率方程和总传热系数的 计算;对流传热系数关联式;辐射传热的基本概念和相关定律,掌握两物体间辐射传热的速率方程。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第七章 蒸发 6 学时 第一节 概述 第二节 蒸发设备
第三节单效蒸发 第四节蒸发操作的经济性和多效蒸发 教学要求:通过本章的学习,了解燕发器的基本结构和特点,并能根据情况选择合适的蒸发器。 掌握蒸发操作中溶液沸点升高和温度差损失及单效蒸发的有关计算。了解多效蒸发流程,通过对单 效与多效蒸发的比较,建立多效蒸发最佳效数的概念。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 三、参考救材 陈敏恒主编.《化工原理》第三版.北京:化学工业出版社.2005年, 丛德滋主编。《化工原理详解与应用》.北京:化学工业出版社.2002年, 四、学习要求 课程学习中要求学生在课前提前预习,该课程设有化工原理课程网站,展示教学大纲、网页课 件、习题、复习资料、多媒体素材、常见问题等资源,学生可通过课程网站预习、复习课程知识点, 并通过章节测试题检验学习掌握情况。每堂课程后完成相应的可后习题作业及教师布置的网络作业。 五、成绩评定方式 化工原理(一)课程成绩采用百分制计分,笔试,闭卷。 课程成绩构成:平时成绩30-40%、笔试60-70%。平时成绩包括考勤(10%、平时作业(20-30%)。 大纲制定者:郭瑞丽 大纲审定者:化工原理课程组 制定时间:2010年10月20日
第三节 单效蒸发 第四节 蒸发操作的经济性和多效蒸发 教学要求:通过本章的学习,了解蒸发器的基本结构和特点,并能根据情况选择合适的蒸发器。 掌握蒸发操作中溶液沸点升高和温度差损失及单效蒸发的有关计算。了解多效蒸发流程,通过对单 效与多效蒸发的比较,建立多效蒸发最佳效数的概念。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 三、参考教材 陈敏恒 主编.《化工原理》第三版.北京:化学工业出版社.2005 年. 丛德滋 主编. 《化工原理详解与应用》.北京:化学工业出版社.2002 年. 四、学习要求 课程学习中要求学生在课前提前预习,该课程设有化工原理课程网站,展示教学大纲、网页课 件、习题、复习资料、多媒体素材、常见问题等资源,学生可通过课程网站预习、复习课程知识点, 并通过章节测试题检验学习掌握情况。每堂课程后完成相应的可后习题作业及教师布置的网络作业。 五、成绩评定方式 化工原理(一)课程成绩采用百分制计分,笔试,闭卷。 课程成绩构成:平时成绩 30-40%、笔试 60-70%。平时成绩包括考勤(10%)、平时作业(20-30%)。 大纲制定者:郭瑞丽 大纲审定者:化工原理课程组 制定时间:2010 年 10 月 20 日
化工原理(二)课程教学大纲 课程名称:化工原理(Principles of Chemical Engineering) 课程编码:2117303 总学时/总学分:48/3 理论学时/理论学分:48/3 适用专业:化学工程与工艺专业 开课单位:化学化工学院 一、课程性质及目的 1、课程性质: 化工原理课程是化学工程、化学工艺及相近专业的一门主干课程,学生在具备了必要的高等数 学、物理、物理化学等基础知识后必修的专业基础课。 2、课程目的: 经过本课程的学习,使学生掌握化工生产中基本单元操作的原理、典型设备的构造、性能和操 作原理,设计和计算方法。通过理论解析和在理论指导下的实验研究、课程设计,树立正确的科学 思考方法,训练其运用基本理论和方法考察、解释、分析和处理工程实际问题的能力。 二、课程内容及要求 第八章气体吸收14学时 第一节概述 第二节气液相平衡 第三节扩散和单相传质 第四节相际传质 第五节低含量气体吸收 第六节高含量气体吸收 第七节化学吸收 教学要求:掌握传质与分离过程的基本概念和传质过程的基本计算方法:掌握气体吸收的基本 概念和低含量气体吸收过程的基本计算方法。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第九章液体精馏18学时
化工原理(二)课程教学大纲 课程名称:化工原理( Principles of Chemical Engineering) 课程编码:Z117303 总学时/总学分:48/3 理论学时/理论学分:48/3 适用专业:化学工程与工艺专业 开课单位:化学化工学院 一、课程性质及目的 1、课程性质: 化工原理课程是化学工程、化学工艺及相近专业的一门主干课程,学生在具备了必要的高等数 学、物理、物理化学等基础知识后必修的专业基础课。 2、课程目的: 经过本课程的学习,使学生掌握化工生产中基本单元操作的原理、典型设备的构造、性能和操 作原理,设计和计算方法。通过理论解析和在理论指导下的实验研究、课程设计,树立正确的科学 思考方法,训练其运用基本理论和方法考察、解释、分析和处理工程实际问题的能力。 二、课程内容及要求 第八章 气体吸收 14 学时 第一节 概述 第二节 气液相平衡 第三节 扩散和单相传质 第四节 相际传质 第五节 低含量气体吸收 第六节 高含量气体吸收 第七节 化学吸收 教学要求:掌握传质与分离过程的基本概念和传质过程的基本计算方法;掌握气体吸收的基本 概念和低含量气体吸收过程的基本计算方法。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第九章 液体精馏 18 学时
第一节蒸馏概述 第二节双组分溶液的气液相平衡 第三节平衡蒸馏与简单蒸馏 第四节精馏 第五节双组分精馏的设计型计算 第六节双组分精馏的操作型计算 第七节间歇精馏 第八节恒沸精馏和萃取桔馏 第九节多组分精馏基础 教学要求:掌握蒸馏的原理,精馏过程的计算和优化,了解多组分精馏的计算。了解特殊精馏 的特点及原理。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 课外作业:网络作业 第十章气液传质设备2学时 第一节板式塔 第二节填料塔 教学要求:掌握气液传质塔设备,填料塔和板式塔的基本结构、特性、操作和调节。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解 课外作业:网络作业 第十一章液一液萃取8学时 第一节概述 第二节液液相平衡 第三节萃取过程计算 第四节茶取设备 第五节超临界萃取和液膜萃取 教学要求:掌握液-液相平衡在三角形相图上的表示方程进行分析、计算,了解萃取设备的类 型及结构特点。掌握三角形坐标图的应用和杠杆定律.萃取的原理和计算。熟悉影响萃取操作的因 素。溶剂的特性和选择原则。了解萃取的操作在工业生产中的应用,分类和特点。典型萃取设备的
第一节 蒸馏概述 第二节 双组分溶液的气液相平衡 第三节 平衡蒸馏与简单蒸馏 第四节 精馏 第五节 双组分精馏的设计型计算 第六节 双组分精馏的操作型计算 第七节 间歇精馏 第八节 恒沸精馏和萃取精馏 第九节 多组分精馏基础 教学要求:掌握蒸馏的原理,精馏过程的计算和优化,了解多组分精馏的计算。了解特殊精馏 的特点及原理。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 课外作业:网络作业 第十章 气液传质设备 2 学时 第一节 板式塔 第二节 填料塔 教学要求:掌握气液传质塔设备,填料塔和板式塔的基本结构、特性、操作和调节。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 课外作业:网络作业 第十一章 液-液萃取 8 学时 第一节 概述 第二节 液液相平衡 第三节 萃取过程计算 第四节 萃取设备 第五节 超临界萃取和液膜萃取 教学要求:掌握液-液相平衡在三角形相图上的表示方 程进行分析、计算,了解萃取设备的类 型及结构特点。掌握三角形坐标图的应用和杠杆定律.萃取的原理和计算。熟悉影响萃取操作的因 素。溶剂的特性和选择原则。了解萃取的操作在工业生产中的应用,分类和特点。典型萃取设备的
简单结构,原理及其应用原则。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 课外作业:网络作业 第十二章其他分离方法0学时 第一节结晶 第二节吸附分离 第三节膜分离 第四节常规分离方法的选择 教学要求:熟悉和了解其他分离方法的基本原理、工艺过程及其在工业上的应用。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第十三章热质同时传递的过程1学时 教学要求:掌握传热和传质过程的极限温度,了解传热传质过程计算。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第十四章固体干燥5学时 第一节概述 第二节干燥静力学 第三节干燥速率与干燥过程计算 第四节干燥器 教学要求:熟练掌握湿空气的性质,能正确应用空气的计算问愿:了解干燥过程的平衡关系和 速率特征及干燥时间的计算:了解干燥器的类型及强化干燥操作的基本方法。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 三、参考教材 授课教材:陈敏恒主编.。《化工原理》第三版.北京:化学工业出版社.2005年 参考教材:丛德滋主编。《化工原理详解与应用》.北京:化学工业出版社.2002年 四、学习要求 课程学习中要求学生在课前提前预习,该课程设有化工原理课程网站,展示教学大纲、网页课
简单结构,原理及其应用原则。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 课外作业:网络作业 第十二章 其他分离方法 0 学时 第一节 结晶 第二节 吸附分离 第三节 膜分离 第四节 常规分离方法的选择 教学要求:熟悉和了解其他分离方法的基本原理、工艺过程及其在工业上的应用。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第十三章 热质同时传递的过程 1 学时 教学要求:掌握传热和传质过程的极限温度,了解传热传质过程计算。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 第十四章 固体干燥 5 学时 第一节 概述 第二节 干燥静力学 第三节 干燥速率与干燥过程计算 第四节 干燥器 教学要求:熟练掌握湿空气的性质,能正确应用空气的计算问题;了解干燥过程的平衡关系和 速率特征及干燥时间的计算;了解干燥器的类型及强化干燥操作的基本方法。 教学方法:结合化工厂生产实例、通过多媒体和板书的方式讲解。 三、参考教材 授课教材:陈敏恒 主编.《化工原理》第三版.北京:化学工业出版社.2005 年. 参考教材:丛德滋 主编. 《化工原理详解与应用》.北京:化学工业出版社.2002 年. 四、学习要求 课程学习中要求学生在课前提前预习,该课程设有化工原理课程网站,展示教学大纲、网页课
件、习题、复习资料、多媒体素材、常见问题等资源,学生可通过课程网站预习、复习课程知识点, 并通过章节测试题检验学习掌握情况。每堂课程后完成相应的可后习题作业及教师布置的网络作业。 五、成绩评定方式 化工原理(二)课程成绩采用百分制计分,笔试,闭卷。 上下册课程成绩构成:平时成绩30-40%、笔试60-70%。平时成绩包括考勤(10%)、平时作业 (20-30%)。 大纲制定者:郭瑞丽 大纲审定者:化工原理课程组 制定时间:2010年10月20日
件、习题、复习资料、多媒体素材、常见问题等资源,学生可通过课程网站预习、复习课程知识点, 并通过章节测试题检验学习掌握情况。每堂课程后完成相应的可后习题作业及教师布置的网络作业。 五、成绩评定方式 化工原理(二)课程成绩采用百分制计分,笔试,闭卷。 上下册课程成绩构成:平时成绩 30-40%、笔试 60-70%。平时成绩包括考勤(10%)、平时作业 (20-30%)。 大纲制定者:郭瑞丽 大纲审定者:化工原理课程组 制定时间:2010 年 10 月 20 日