《能源化工工艺学》教学大纲 课程名称:能源化工工艺学 课程类别(必储/选修):必修 课程英文名称:Energy Chemical Engineering Technology 总学时/周学时/学分:32/22 其中实验/实战学时:0 先修课程:无机化学,有机化学,物理化学,高等代数, 后续课程支撑:化工热力学,化工原理 授课时间:1-16周,星期二1-2节 授课地点:6A-202 授课对象:2020能源化学1班 开课学院:化学工程与能源技术学院 任课教师姓名/职称:陈炎丰/讲师 答疑时间、地点与方式:1.每次上课的课前、课间和课后,采用一对一的问答方式:2.充分利用现代网络资源,进行远程答疑:3课外在12L303答疑。 课程考核方式:开卷()闭卷(√)课程论文()其它() 使用教材:《化工工艺学》,朱志庆,化学工业出版社,2013 教学参考资料:无 课程简介:本课程以典型的无机、有机、精细和聚合物化工产品的生产工艺和过程为主导,着重讲述化工工艺学的一些最基本的理论和知识。本课程共 分8章,基本涵盖了主要的化学反应单元工艺,特别适用于少学时教学:其次强化工程教育思想,强调实践的重要性,着重结合生产实际案例,展开化 工产品生产和工艺流程的教学,并提供丰富的资料,有利于强化学生的化工工艺意识。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑: 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标1: 1.具有宽厚的基础理论知识、系统的 C1.能够将数学、自然科学、工程基础以及化工原 掌握化工过程的基本原理,典型工艺过程的方法、原理、 能源化学工程知识和综合设计的能力: 理、化工类专业基础、重要能源理论基础与工艺等 流程、及工艺条件:掌握基础化工原料、无机化工品、有 能够熟练利用化工学科的理论及方法 1
1 《能源化工工艺学》教学大纲 课程名称:能源化工工艺学 课程类别(必修/选修):必修 课程英文名称:Energy Chemical Engineering Technology 总学时/周学时/学分:32/2/2 其中实验/实践学时:0 先修课程:无机化学,有机化学,物理化学,高等代数, 后续课程支撑:化工热力学,化工原理 授课时间:1-16 周,星期二 1-2 节 授课地点:6A-202 授课对象: 2020 能源化学 1 班 开课学院:化学工程与能源技术学院 任课教师姓名/职称:陈炎丰/讲师 答疑时间、地点与方式:1. 每次上课的课前、课间和课后,采用一对一的问答方式;2. 充分利用现代网络资源,进行远程答疑;3.课外在 12L303 答疑。 课程考核方式:开卷()闭卷(√)课程论文()其它( ) 使用教材:《化工工艺学》,朱志庆,化学工业出版社,2013 教学参考资料:无 课程简介:本课程以典型的无机、有机、精细和聚合物化工产品的生产工艺和过程为主导,着重讲述化工工艺学的一些最基本的理论和知识。本课程共 分 8 章,基本涵盖了主要的化学反应单元工艺,特别适用于少学时教学;其次强化工程教育思想,强调实践的重要性,着重结合生产实际案例,展开化 工产品生产和工艺流程的教学,并提供丰富的资料,有利于强化学生的化工工艺意识。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑: 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1: 掌握化工过程的基本原理,典型工艺过程的方法、原理、 流程、及工艺条件;掌握基础化工原料、无机化工品、有 C1. 能够将数学、自然科学、工程基础以及化工原 理、化工类专业基础、重要能源理论基础与工艺等 1. 具有宽厚的基础理论知识、系统的 能源化学工程知识和综合设计的能力; 能够熟练利用化工学科的理论及方法
机化工品、聚合物基础化工品等化工生产的流程、工艺: 专业知识用于解决能源化学工程领域综合性工程实 解决新型化学电源、生物质能源、氢能 了解化工生产中的设备材质、安全生产、三废治理等问题 践和复杂工程问题 等新能源相关领域的复杂工程问题 目标2: C5.能够针对能源化工生产中的复杂工程问题,开 2. 具有不断学习、知识更新能力,具有 熟练掌握化工工艺过程的流程设计:学会运用化工基本逻 发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和 较强的组织协调能力、团队合作意识, 辑设计化工工艺过程 信息技术工具,包括对产品开发和生产中的复杂工 具有创新意识和一定的国际化视野 程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性 目标3: C7.认识能源化学工程前沿发展现状与趋势,以及 3. 具有高度的社会责任感、职业道德 培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学 对环境、社会及全球的影响,具有不断学习、知识更 和良好的心理素质,拥有健康的体魄和 的学习态度和思想意识:养成理论联系实际、科学严谨、 新的能力:能够理解和评价针对能源化工产品生产 正确的人生价值观,并勇于承担社会责 认真细致、实事求是的科学态度和职业道德 中的复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可 任 持续发展的影响 理论散学进程表 授课敕 学时 敕学内容(重点、难点、课程思政融入 教学模式 周次 教学主题 支埠课 师 数 点) 教学方法 作业安排 (线上/线下) 程目标 了解化工工艺学的研究对象与内容,化 课后作业:要求学 工产品生产的原则工艺流程,现代化学 课堂讲授 化工工艺学课程介 生每人至少阅读两 陈炎丰 2 线上/腾讯会议 和小组讨 目标1 绍 工业的发展方向 篇与化学发展有关 重点:化工工艺学的定义 论 的文章或书籍 难点:化工工艺学的特点 2
2 机化工品、聚合物基础化工品等化工生产的流程、工艺; 了解化工生产中的设备材质、安全生产、三废治理等问题 专业知识用于解决能源化学工程领域综合性工程实 践和复杂工程问题 解决新型化学电源、生物质能源、氢能 等新能源相关领域的复杂工程问题 目标 2: 熟练掌握化工工艺过程的流程设计;学会运用化工基本逻 辑设计化工工艺过程 C5. 能够针对能源化工生产中的复杂工程问题,开 发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和 信息技术工具,包括对产品开发和生产中的复杂工 程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性 2. 具有不断学习、知识更新能力,具有 较强的组织协调能力、团队合作意识, 具有创新意识和一定的国际化视野 目标 3: 培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学 的学习态度和思想意识;养成理论联系实际、科学严谨、 认真细致、实事求是的科学态度和职业道德 C7. 认识能源化学工程前沿发展现状与趋势,以及 对环境、社会及全球的影响,具有不断学习、知识更 新的能力;能够理解和评价针对能源化工产品生产 中的复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可 持续发展的影响 3. 具有高度的社会责任感、职业道德 和良好的心理素质,拥有健康的体魄和 正确的人生价值观,并勇于承担社会责 任 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教 师 学时 数 教学内容(重点、难点、课程思政融入 点) 教学模式 (线上/线下) 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 1 化工工艺学课程介 绍 陈炎丰 2 了解化工工艺学的研究对象与内容,化 工产品生产的原则工艺流程,现代化学 工业的发展方向 重点:化工工艺学的定义 难点:化工工艺学的特点 线上/腾讯会议 课堂讲授 和小组讨 论 课后作业:要求学 生每人至少阅读两 篇与化学发展有关 的文章或书籍 目标 1
课程思政融入点:介绍丁仲礼院士关于 二氧化碳排放的政策主张,弘扬爱国精 神。 煤及其初步加工(煤的干馏、煤的气化): 石油及其初步加工(原油的预处理、常减 随堂测试:煤化工 化工原料及其初步 2-3 陈炎丰 4 压蒸馏、催化裂化、加氢裂化) 线下 课堂讲授 干馏基本流程,石 目标1 加工 里点:煤、石油初加工过程 油加工基本流程 难点:石油常减压蒸馏 合成氨(以煤、天然气为原料制合成气): 一氧化碳变换:合成器中硫化物与二氧 化碳的脱除:硫酸(生产方法、二氧化硫 炉气净化、二氧化硫催化氧化):纯碱与 无机化工产品典型 4-7 陈炎丰 烧碱的生产工艺流程 8 线下 随堂测试:合成氨、 课堂讲授 目标1 生产工艺 重点:合成氨、硫酸生产工艺 硫酸生产流程 难点:一氧化碳变换 课程思政融入点:介绍侯德榜的实业救 国之略,对中国化学工业的巨大贡献,培 养学生的爱国精神。 烃类裂解(理论基础、工艺操作条件、流 基本有机化工产品 程及装备、裂解气的急冷、预分馏与净 随堂测试:烃类加 8-10 陈炎丰 6 线下 课堂讲授 目标1 典型生产工艺 化、裂解气的分离与精制):选择性氧化: 氢裂化的流程 加氢与脱氢:羰基化:氯化
3 课程思政融入点:介绍丁仲礼院士关于 二氧化碳排放的政策主张,弘扬爱国精 神。 2-3 化工原料及其初步 加工 陈炎丰 4 煤及其初步加工(煤的干馏、煤的气化); 石油及其初步加工(原油的预处理、常减 压蒸馏、催化裂化、加氢裂化) 重点:煤、石油初加工过程 难点:石油常减压蒸馏 线下 课堂讲授 随堂测试:煤化工 干馏基本流程,石 油加工基本流程 目标 1 4-7 无机化工产品典型 生产工艺 陈炎丰 8 合成氨(以煤、天然气为原料制合成气); 一氧化碳变换;合成器中硫化物与二氧 化碳的脱除;硫酸(生产方法、二氧化硫 炉气净化、二氧化硫催化氧化);纯碱与 烧碱的生产工艺流程 重点:合成氨、硫酸生产工艺 难点:一氧化碳变换 课程思政融入点:介绍侯德榜的实业救 国之路,对中国化学工业的巨大贡献,培 养学生的爱国精神。 线下 课堂讲授 随堂测试:合成氨、 硫酸生产流程 目标 1 8-10 基本有机化工产品 典型生产工艺 陈炎丰 6 烃类裂解(理论基础、工艺操作条件、流 程及装备、裂解气的急冷、预分馏与净 化、裂解气的分离与精制);选择性氧化; 加氢与脱氢;羰基化;氯化 线下 课堂讲授 随堂测试:烃类加 氢裂化的流程 目标 1
重点:烃类裂解 难点:裂解工艺和条件 磺化(磺化反应基本原理、苯及其衍生物 的磺化、十二烷基苯磺酸钠的生产):硝 化(硝化剂和硝化方法、芳烃的硝化、硝 课堂讨论:十二烷 精细有机化工产品 11-12 陈炎丰 4 基苯的生产):酯化(邻苯二甲酸二辛酯 线下 课堂讲授 基磺酸钠的生产流 目标1 典型生产工艺 的合成) 程 重点:磺化、硝化工艺 难点:磺化条件 聚合反应的理论基础:典型产品合成工 艺(聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯) 聚合物产品典型生 重点:聚合物定义、命名 随堂测试:聚合物 13-14 陈炎丰 4 难点:聚合物命名 线下 课堂讲授 定义、聚合物合成 目标2 产工艺 课程思政融入点:介绍荣宗敬、荣德生兄 工艺 弟的实业数国之路,对中国化学工业的 巨大贡献,培养学生的爱国精神。 物料衡算和热量衡算的主要步骤:一般 反应过程的物料衡算:具有循环反应过 随堂测试:物料衡 15 化工工艺计算 陈炎丰 程的物料衡算 线下 课堂讲授 目标2 算、能量衡算 重点:物料、能量衡算 难点:物料能量衡算
4 重点:烃类裂解 难点:裂解工艺和条件 11-12 精细有机化工产品 典型生产工艺 陈炎丰 4 磺化(磺化反应基本原理、苯及其衍生物 的磺化、十二烷基苯磺酸钠的生产);硝 化(硝化剂和硝化方法、芳烃的硝化、硝 基苯的生产);酯化(邻苯二甲酸二辛酯 的合成) 重点:磺化、硝化工艺 难点:磺化条件 线下 课堂讲授 课堂讨论:十二烷 基磺酸钠的生产流 程 目标 1 13-14 聚合物产品典型生 产工艺 陈炎丰 4 聚合反应的理论基础;典型产品合成工 艺(聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯) 重点:聚合物定义、命名 难点:聚合物命名 课程思政融入点:介绍荣宗敬、荣德生兄 弟的实业救国之路,对中国化学工业的 巨大贡献,培养学生的爱国精神。 线下 课堂讲授 随堂测试:聚合物 定义、聚合物合成 工艺 目标 2 15 化工工艺计算 陈炎丰 2 物料衡算和热量衡算的主要步骤;一般 反应过程的物料衡算;具有循环反应过 程的物料衡算 重点:物料、能量衡算 难点:物料能量衡算 线下 课堂讲授 随堂测试:物料衡 算、能量衡算 目标 2
废气的处理:废水的处理:固体废弃物的 化工生产与环境保 处理:绿色化工工艺及进展 课堂讨论:三废的 16 陈炎丰 线下 课堂讲授 目标3 护 重点:三废处理过程 处理流程 难点:废水处理 合计 32 课程考核 评价依据及成绩比例(%) 课程目标 支撑半业要求指标点 合计 考勒 作业 期末考试 目标1 CI 4 8 30 42 目标2 C5 3 7 20 30 目标3 C7 3 5 20 28 总计 10 20 70 100 备注:1)根据《东理工学院考试管理规定》第十二条规定:旷课3次(或6课时)学生不得参加该课程的期终考核。2)各项考核标准见附件历所示。 大纲编写时间:2022年8月31日
5 16 化工生产与环境保 护 陈炎丰 2 废气的处理;废水的处理;固体废弃物的 处理;绿色化工工艺及进展 重点:三废处理过程 难点:废水处理 线下 课堂讲授 课堂讨论:三废的 处理流程 目标 3 合计 32 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例(%) 合计 考勤 作业 期末考试 目标 1 C1 4 8 30 42 目标 2 C5 3 7 20 30 目标 3 C7 3 5 20 28 总计 10 20 70 100 备注:1)根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定:旷课 3 次(或 6 课时)学生不得参加该课程的期终考核。2)各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间:2022 年 8 月 31 日
系(部)审查意见: 我系(专业)课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查,同意执行。 佰2 系(部)主任签名 日期:2022年9月1日 附件: 各项考核标准 考核方法及标准 考核形式 评价标准 权重 考勤 无故缺课一次,扣除考勤分10分。无故缺席三次以上,直接以不及格处理,百分制。 10% 每次讲课,教师均会根据所讲内容以及需要延伸的内容,提出具体要求,布置相关作业,作 作业 业的评分标准为(A、B、C、D)四个等级,其中A代表100分,B代表85分,C代表60 20% 分,D代表0分,取每次成绩的平均分,百分制。 期末考试 按照期末考试成绩进行评价,百分制。 70% 6
6 系(部)审查意见: 我系(专业)课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查,同意执行。 系(部)主任签名 : 日期:2022 年 9 月 1 日 附件: 各项考核标准 考核方法及标准 考核形式 评价标准 权重 考勤 无故缺课一次,扣除考勤分 10 分。无故缺席三次以上,直接以不及格处理,百分制。 10% 作业 每次讲课,教师均会根据所讲内容以及需要延伸的内容,提出具体要求,布置相关作业,作 业的评分标准为(A、B、C、D)四个等级,其中 A 代表 100 分,B 代表 85 分,C 代表 60 分,D 代表 0 分,取每次成绩的平均分,百分制。 20% 期末考试 按照期末考试成绩进行评价,百分制。 70%