化工工艺课程教学设计

《化工工艺学》课程整体教学设计20151）

： 化工新材料工程学院： 1101107

： 傅 丽

： 2014.09山东理工职业学院一、课程信息（一）管理信息课程名称：化工工艺学课程代码:1102025课属院系：化工新材料工程学院制定者：傅丽批准人:靳庆华（二）基本信息学 分：6 学时 96教学对象应用化工技术专业大二学生课程属性：课程类型先修课程：后续课程：

专业拓展课程理论+实践课化工制图、无机化学、分析化学、化工单元操作二、教学对象分析《化工工艺学》面向应用化工技术专业大二学生开设。大二学生思维较活跃，精力充沛，求知欲强，动手能力强，已掌握必要的基础化学、高等数学、化工单元操作等知识基础，并具有一定的逻辑思维和分析能力，对于《化工工艺学》的理论学习任务有一定优势；但同时仍存在少数学生基础不牢，学习积极主动性差的现象。针对这一特殊学情，我们在教学设计中本着“必须够用”的原则将理论推导简化，以设备操作为主，将理论知识与实践技术有机融合，提高学生的学习积极性，达到培养技能型人才的教学效果。《化工工艺学》面向应用化工技术专业大二学生开设。大二学生思维较活跃，精力充沛，求知欲强，动手能力强，已掌握必要的基础化学、高等数学、化工单元操作等知识基础，并具有一定的逻辑思维和分析能力，对于《化工工艺学》的理论学习任务有一定优势；但同时仍存在少数学生基础不牢，学习积极主动性差的现象。针对这一特殊学情，我们在教学设计中本着“必须够用”的原则将理论推导简化，以设备操作为主，将理论知识与实践技术有机融合，提高学生的学习积极性，达到培养技能型人才的教学效果。育的职业性和开放性。9个项主学习，自我实践。主学习，自我实践。四、课程目标设计（一）能力目标化工原料管理能力生产方法分析能力工艺流程分析能力工艺条件选择评价能力反应设备的操作能力产品质量监控与分析能力（二）知识目标论知识。掌握各类反应单元的工艺流程的组织，生产条件的确定等相关知识。掌握各类反应单元的典型设备结构、原理等知识。具备合成氨原料气制备、净化、合成的原理、方法、设备、流程方面的知识。了解个反应单元发展进展及化工过程技术经济方面的知识。（三）素质目标工程实际问题的能力。具有良好的工程素养、安全生产理念和环保意识。知识、专业方法和专业技能解决工程中的实际问题。度与科学精神。新潜能、较强的实践能力和良好的与人沟通交流能力。五、课程内容设计序号项目名称学时1项目一合成氨工业182项目二硫酸工业103项目三硝酸工业64项目四化肥工业105项目五纯碱工业86项目六电解法制烧碱67项目七7项目七烃类热裂解148项目八催化氧化109项目九课程设计14合计96六、能力训练项目设计编编号项目名称拟实现的能力目标相关支撑知识项目实施主要手段及步骤项目成果1尿素掌握简单的生产技尿素合成的原理、最佳工艺条济宁市化肥厂生产见习见习生产能，提高社会适应能件、工艺流程和设备等知识报告见习力。2课程能够正确对生产工艺进行化工计算；能够绘制管道及仪表流程图物料衡算、热量衡算、主要设一、工艺计算设计设计备及选型、管路计算、工艺流说明程及化工制图等相关知识。三、车间设备布置。书、四、设计完成车间管道布置 计算（因时间紧张，只要求有精书力同学完成三、四部分内图纸容。序学号时序学号时单元标题能力目标教学目标和主要内容项目知识目标编号教学组织安排考核1616任务1合成氨原料气的制备1.能通过各种途径查11.掌握固体燃料气化1.复习回顾 作业：3、5阅相关资料，的基本原理、半水煤气2.引入新课2.具有半水煤气工业的工业制法、间歇法制3.工作准备制取、烃类水蒸气转取半水煤气的工作循4.工作实施化及重油部分氧化的环、工艺条件、工艺流5.成果检验工艺条件选择能力、程。6.工作总结工艺流程分析能力及2.掌握烃类水蒸气转反应设备操作能力。化催化剂、工业生产方法、工艺条件、流程和设备等知识。3.掌握重油部分氧化的基本原理、工艺条件、流程、主要设备。2 4 21.具有通过各种途径11.掌握干法脱硫、湿法1.复习回顾提问合成氨查阅相关资料，掌握脱硫的方法；改良的2.引入新课合成氨原料原料气脱硫、脱碳、原料气A.D.A.法、工艺流程。3.工作准备气为何要进的净化净化的基本能力。2.掌握一氧化碳变换4.工作实施行脱硫?脱硫2.具有脱硫、一氧化的基本原理、催化剂及5.成果检验方法可分为碳变换、脱碳、原料最佳工艺条件、工艺流6.工作总结邮几类?备类气净化的工艺条件选程等。的特点是什择能力、工艺流程分3.掌握脱碳的工艺原么?析能力及反应设备操理及工业实现方法。作能力。4.掌握原料气净化的各种方法。38任务31.具有氨合成反应的1掌握氨合成反应的相1.复习回顾氨合成流程氨的合成相关热力学、动力学计算分析能力。2.具有氨合成的工艺关热力学、动力学及催化剂的相关知识。掌握压力、温度、空间引入新课工作准备中先分离氨与后分离氨为什么都可条件选择能力、工艺速度、氢氮比、惰性气4.工作实施采用？各自流程分析能力及反应体的初始含量的影响5.成果检验特点如何？设备操作能力。等知识。掌握合成氨工艺流程6.工作总结简述轴向和径向冷激式的组成、氨的分离；凯合成塔的特点洛格氨合成工艺流程；熟悉传统的中压法合4 1二氧化硫炉气的制造和净化

成工艺。

作业：1、31.能通过各种途径查21、掌握硫铁矿焙烧反1.复习回顾阅相关资料，掌握硫应的基本原理1.能通过各种途径查21、掌握硫铁矿焙烧反1.复习回顾阅相关资料，掌握硫应的基本原理2.引入新课铁矿焙烧反应的基本2、掌握原料的预处理3.工作准备原理。知识4.工作实施2.具有硫铁矿焙烧反3、熟悉焙烧的工艺条5.成果检验应的工艺条件选择能件、设备、炉气的净化6.工作总结力、工艺流程分析能及干燥、净化流程和设力及反应设备操作能备等知识。力。任务21.能通过各种途径查21．掌握催化氧化反应二氧化阅相关资料，掌握二的热力学及动力学等硫的催氧化硫催化氧化反应相关知识化氧化热力学、动力学等基2.熟悉反应催化剂催本原理。化剂2.具有二氧化硫催化3.掌握反应最佳工艺氧化反应的工艺条件选择、工艺流程分析主要设备及反应设备操作能引入新课工作准备工作实施成果检验工作总结

作业提问结果汇报力。1.具有三氧化硫吸收1.具有三氧化硫吸收21.掌握三氧化硫吸收三氧化的工艺条件选择能的原理、操作条件等知硫吸收力、工艺流程分析能识；及尾气力及反应设备操作能2.掌握尾气处理的基处理力。本原理、工艺条件及流2.具有尾气处理的工程等知识；艺条件选择能力、工3.掌握硫酸生产流程。艺流程分析能力及反应设备操作能力。引入新课工作准备工作实施成果检验工作总结

作业提问结果汇报4 1.能通过各种途径查 3阅相关资料，掌握氨催化氧化法的原理2.能对反应过程进行

相关知识；掌握氨催化氧化反应的衡算知识；

复习回顾引入新课工作准备

作业提问结果汇报8 29 8102

浓硝酸的生产*尿素生产工艺硝酸铵

相应的衡算。3的工艺条件选择能力。应设备操作能力。应设备操作能力。阅相关资料，掌握中和法制硝酸铵的基本原理。

掌握氨催化氧化法等知识。1.掌握尿素合成的原理；2.掌握尿素合成的最蒸发和造粒等知识。,1及中和法制取原理；2.掌握硝酸铵工艺条

工作实施成果检验工作总结复习回顾引入新课工作准备工作实施成果检验工作总结复习回顾引入新课工作准备工作实施成果检验工作总结复习回顾引入新课工作准备

作业提问结果汇报作业提问结果汇报作业提问结果汇报的生产 具有硝酸铵生产

种流程的比较等知识。4.工作实施成果检验工作总结114124132

氨碱法制纯碱联合法生产纯碱与氯化铵电解食盐水溶液的基本原理

反应设备操作能力。1理。2及反应设备操作能力。的原则流程。1解的基本原理。2.具有电解的相关计算分析能力。

掌握氨碱法制纯碱的骤及生产流程。 1.掌握联合法制制碱艺条件选择及工艺流程等知识；2理与流程。掌握电解食盐水的基本原理

复习回顾引入新课工作准备工作实施成果检验工作总结复习回顾引入新课工作准备工作实施成果检验工作总结复习回顾引入新课工作准备工作实施成果检验工作总结

作业提问结果汇报作业提问结果汇报作业提问结果汇报1411.能通过各种途径查阅相关资料，掌握烃类蒸气转化的基本原

6 知识。

复习回顾引入新课工作准备

作业提问结果汇报隔膜法电解

理。的工艺条件选择能

工作实施成果检验工作总结力。151 1

6 关知识。

复习回顾引入新课

作业提问结果汇报水银法电解

银法电解的基本原理。能力。

工作准备工作实施成果检验工作总结16 2 1子交换膜的基本原任务4：理。

掌握离子交换膜的构成及作用。掌握离子交换膜的工

复习回顾引入新课工作准备

作业提问结果汇报电解

2力。176176热裂解过程的化学反应与反应机理184烃类管式炉裂解生产

及设备等知识。712.掌握其反应机理及动力学方程。

作业提问结果汇报19 420 6

乙烯裂解气的净化与分离催化加氢反应的基本原理

的影响；应设备操作能力。作能力。具有催化加氢的工艺条件分析选择能力。

1.掌握烃组成对烃类热裂解的影响；2工艺条件的选择；3艺流程及设备 1.掌握一氧化碳加氢催化剂；2、掌握反应最佳工艺条件的选择3、掌握工艺流程和主要设备 1.熟练掌握催化加氢选择；2.理解催化加氢反应的基本原理

6.工作总结复习回顾引入新课工作准备工作实施成果检验工作总结复习回顾引入新课工作准备工作实施成果检验工作总结复习回顾引入新课工作准备工作实施成果检验工作总结

作业提问结果汇报作业提问结果汇报作业提问结果汇报21 4 一氧化碳加氢合成甲醇

具有一氧化碳加氢合成甲醇的工艺条件选择能力、工艺流程分析能力及反应设备操作能力。

8 1.掌握一氧化碳加氢催化剂；2、掌握反应最佳工艺条件的选择

复习回顾引入新课工作准备工作实施

作业提问结果汇报3、掌握工艺流程和主要设备3、掌握工艺流程和主要设备5.成果检验6.工作总结228掌握化工计算及工艺条件选择能力7选型说明。1.工作准备1：工艺计算2.工作实施3.成果检验提问结果汇报计算书4.工作总结教学要求：掌握气态烃（甲烷）蒸汽转化法制取合成氨原料气的原理。熟悉：熟悉流程的基本组成；工艺条件的分析；主要设备。了解：两段转化的工艺目的。236任务2：工艺流程分析能力及71.计算主要管道的管1.工作准备工艺流程图绘制管设计能力；具有工艺径；2.工作实施纸道及仪表流程流程设计绘制的能力。2.设计控制方式；3.绘制管道及仪表流程3.成果检验图图。4.工作总结八、第一节课梗概重点：1、烃类（甲烷）蒸汽转化制气方法。2、气态烃蒸汽转化法的原理、平衡组成、工艺条件、主要设备。难点：1混合物的爆炸界限较窄。2、气态烃蒸汽转化法的原理和工艺条件的制定。教学手段及教具：多媒体学习过程导入新课（5分钟）知识准备（40分钟）汇报评价（20分钟）总结拓展（15分钟）?

教学内容案例合成氨工业在生产生活中的重要作用，引入本项目内容（教师）气态烃蒸汽转化：三、化学反应及化学平衡四、影响甲烷蒸汽转化反应平衡组成的因素五、反应机理（反应的微观步骤）六、催化剂1（学生提纲汇报学习成果。2（教师3、小组之间互相评价，教师对小组进行评价完成本项目后，对于其他相关知识作拓展介绍???课后作业钝化??????二段转化炉所发生的主要化学反应有哪些？在甲烷蒸汽转化过程中，确定操作压力、温度、水碳比和空速的依据分别是什么？《合成氨》河北化工学校程桂花《合成氨与甲醇》赵育祥《合成氨工艺与节能》张成芳参考资料 《无机化工工艺学（一）合成氨》陈五平《甲醇生产工艺与操作》杨福升齐淑芳《甲醇的生产》孟广铨黄裕培（中级本》陈观平赵元凯九、考核方案设计（说明，在过程性考核中要体现教学进度表中的考核内容）课程考核总分包含形成性评价（实训成绩、平时成绩）与终结性评价（期末考试成绩）两部分，评价比例为4:6。课程考核形式为笔试，采用试题库出题、教考分离方式。课程设计环节单独考核，从方案、说明书、图纸完成情况等四方面进行综合评价，评价比例为4:2:2:2的过程性、持久性、公平性。考核模块 内容 主要考核指标

评价 成绩主体 评定学生自评学习态度平时成绩

作业提交及时性、参与讨论的积极性

的积极性

小组评价教师评价

10%务的完成组织语言演讲交流务的完成组织语言演讲交流解顺畅、通俗易懂小组评价教师评价10%一、工艺计算。（1）物料衡（2）对换热器进行热量衡算，计（3）主要设（4）填写设备一览表。二、绘制管道及仪实训成绩课程设计实训（1）（2）（3）绘制管道及仪表流查阅内容真实有效；说明书和图纸的质量；独立完成设计的工作能力。小组评价教师评价20%（1）（2）绘制车间设备布置图。四、