聚合物合成工艺设计教学大纲

1、聚合物合成工艺设计教学大纲一、课程基本信息课程中文名称：聚合物合成工艺设计课程英文名称：Designation of Polymer synthesis Technology课程编号：06142150课程类型：（专业（方向）课）总 学 时： 36 实验学时：0 上机学时：0 课外学时：0学 分： 2适用专业：化工工艺先修课程：高分子化学、高分子物理开课院系：化工与制药学院二、课程的性质与任务本课程是在学生学习了各种专业课程后（高分子化学、高分子物理、化工原理、相关化工设备知识），毕业环节工作开展之前的一门工程实践性课程。课程综合运用了所学的专业基础知识，并将其与工程实践紧密结合，提供了理论与实

2、际相结合的方法与过程，因此本课程的学习对化工类学生毕业环节和毕业以后的实际工作都具有重要的实际意义。本课程具有很强的工程实践性，因此本课程的教学目的就是要培养学生综合应用各种专业知识解决工程实际问题的能力，培养学生实事求是、耐心细致及严谨负责的工作作风，使学生认识到遵守国家法规政策，关注经济形势，培养良好的集体合作精神等，是完成实际工作所必不可少的，并使学生走向社会后能够尽快地适应迅猛发展的科学技术对人才的需求。 通过本课程的学习，要求学生以聚合物合成工业生产装置为例，了解化工生产装置开发的全过程及特点，了解化工设计过程中工艺设计的重要意义及作用，了解各种专业知识在工程实践中是如何应用的，掌握

3、化工工艺设计的基本步骤、主要内容及工作方法，掌握现代化工艺设计工具，提高学生工程计算能力及工程制图能力，为培养现代化工程技术人员打下坚实的基础。三、课程教学基本要求本课程采用课堂教学形式，在每章节的内容讲授完毕后安排一次作业。要求授课教室具有多媒体教学条件。四、理论教学内容和基本要求1、聚合物合成工艺相关知识介绍；2、本门课程讲授主要章节介绍；3、各章的学时分配；4、为什么要学习“聚合物合成工艺设计”； （1）、要求以聚合物合成工业生产装置为例，了解化工生产装置开发的全过程及特点，了解化工设计过程中工艺设计的重要意义及作用；（2）、了解各种专业知识在工程实践中是如何应用的；（3）、掌握化工工艺

4、设计的基本步骤、主要内容及工作方法；（4）、掌握现代化的工艺设计工具，提高工程计算能力及工程制图能力，为培养现代化工程技术人员打下坚实的基础；第一章 绪论 教学内容：1.1 学习本课程的目的及要求 1.2 设计的定义和作用 1.3 用途 1.4 特点 基本要求：要求以聚合物合成工业生产装置为例，了解聚合物生产装置设计、聚合物工艺的基本概念，聚合物生产装置设计的基本内容、特点，聚合物生产装置设计对设计人员的基本要求，聚合物合成工艺设计所应遵循的原则，聚合物合成工艺设计在(1)工业生产、(2)科技开发、(3)基本建设、(4)组织管理等方面的作用。 第二章 设计内容与设计程序教学内容：2.1 化工厂

5、建造的工作程序 2.2 工艺设计的主要内容及步骤 2.3 编写设计文件 基本要求：掌握聚合物合成工厂建造的工作程序以及立项建议书、可行性研究报告、项目任务书的基本写法和应包含的基本内容；立项建议书、可行性研究报告、项目任务书的三者之间的区别；了解聚合物工程设计中扩初设计与施工图设计的区别与内容；了解聚合物合成工艺设计的主要内容及步骤；掌握设计文件所包含的内容及编写方法。第三章 聚合物合成工艺流程设计教学内容：3.1 工艺路线的选择 3.2 工艺流程设计3.3 工艺参数的选择3.4 典型设备的控制方案 3.5 工艺流程图的绘制 基本要求：了解聚合物合成工艺设计中工艺路线选择所应考虑的因素、依据的

6、原则；了解不同的聚合实施方法与聚合物合成工艺设计之间的关系；掌握分批式操作、半分批式操作、连续操作的基本概念及操作特点；掌握稳态操作与非稳态操作的区别及特点；掌握工艺流程的基本概念，了解工艺流程设计的主要原则以及工艺流程设计的主要步骤和方法；了解聚合物合成工艺设计中工艺参数选择的方法以及所应考虑的因素；了解聚合物合成工艺设计中逐级经验放大法、数学模拟法、改进的数学模拟法的各自的优缺点以及如何应用上述三种放大方法；了解典型设备的控制方案，包括温度的控制、传热介质的使用及其应用范围、一次循环控制、二次循环控制、分程控制方法等的应用；了解压力的控制、反应器液位控制、泵的控制、换热器的控制的应用及其方

7、法；了解报警、切断以及连锁的应用；掌握工艺流程图的画法；了解各种设备、管线、仪表等在工艺流程图中的画法。第四章 物料衡算教学内容：4.1 概述 4.2 间歇聚合反应过程物料衡算示例 4.3 连续聚合反应过程物料衡算示例 基本要求：掌握物料衡算的基本概念、了解物料衡算的基本依据、作用；掌握在化工计算中经常遇到的表示物料的数量、质量、生产技术等的各种概念，如“量”(产量、流量、消耗量等)，“比”(配料比、循环比、回流比等)，“度”(纯度、浓度、湿度等)，“率”(转化率、单程收率、回收率等)以及它们的主要含义。了解物料衡算的计算基准以及物料衡算的内容、方法、步骤。第五章 热量衡算 教学内容：5.1

8、概述5.1.1 热量衡算的内容及作用5.1.2 热平衡方程5.1.3 各种热量的计算方法5.1.4 传热介质的用量5.2 单台设备的热量衡算5.2.1 基本步骤5.2.2 示例 基本要求：掌握热量衡算的基本概念，了解热量衡算的内容及作用，掌握热量衡算的热平衡方程的含义；了解热量衡算的计算过程、计算方法。要求学生在学习本课程之间系统学习高分子化学、高分子物理课程以及化工原理以及机械制图等课程，学生可以同步学习聚合过程及设备等课程。本课程采用课堂教学方式，要求教室具有多媒体设备用于演示教学内容中的大量图、表等；本课程的考核方法采用开卷考试，成绩的评定采用百分制，结合学生的平时成绩综合评定成绩。五、学时分配建议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上机习题讨论课外小计第一章绪论331次第二章设计内容与设计程序581次第三章工艺流程设计13211次第四章物料衡算5261次第五章热量衡算5311次内容回顾2331次习题1