《化学工艺学概论》课程教学大纲

化学工艺学概论课程教学大纲IntroductionOfChemicalProcess学时数：32其中：实验学时：0课外学时：0学分数：2适用专业：化学、材料化学课程的性质、目的和任务化学工艺学是化学工业的主干学科之一，是研究由原料(包括天然资源)经化学加工制取化工产品的一门科学，内容包括：生产方法、工艺原理、工艺流程、设备、技术经济评价、安全和环境保护等。因此，对一个称职的化学工程师而言，熟悉和掌握化学工艺学方面的知识和技能是完全必要的。课程教学的基本要求（一）、掌握流体流动过程中的物料和能量衡算的方法，掌握流体阻力产生的原因及其计算；（二）、掌握流体输送机械的基本工作原理及其特点，掌握其基本计算方法；（三）、掌握沉降速度的基本概念及其相关计算，掌握恒压过滤基本方程式及板框式过滤机的基本原理；（四）、掌握稳定传热条件下间壁传热方式的分析和计算，热辐射的基本计算，列管换热器的设计；（五）、掌握吸收速率基本方程式，吸收塔的基本计算，传质单元和传质单元高度的意义与计算；（六）、掌握精馏原理及精馏塔的计算方法；（七）、掌握填料塔、板式塔设计方法和流体力学验算；（八）、掌握干燥过程的基本原理和计算。课程的教学内容、重点和难点化工生产基础知识基本概念（一）、化学反应速度（二）、基元反应、简单反应和复杂反应生产控制指标（一）、生产能力和生产率（二）、转化率、选择性和收率生产过程（一）、工艺流程（二）、生产方式（三）、化学反应器（四）、工业催化剂重点：1.转化率、选择性和收率。2.工艺流程难点：转化率、选择性和收率。化工资源及其初步加工化学矿煤炭（一）、煤的种类和特征（二）、煤的化学组成和分子结构（三）、腐植煤的生成过程及其岩相组成（四）、

洗煤和煤的贮存（五）、煤炭的综合利用石油（一）、

石油的性质、组成和分类（二）、原油的预处理和常减压蒸馏（三）、催化裂化和加氢裂化（四）、催化重整和芳轻抽提（五）、延迟焦化天然气（一）、天然气的分类和组成（二）、天然气的初步加工（三）、天然气的化工利用其他化工资源（一）、农林副产品的综合利用（二）、海洋化工资源重点：原油的预处理和常减压蒸馏。难点：原油的预处理和常减压蒸馏。通用反应单元工艺氧化（一）、概述（二）、二氧化硫催化氧化制硫酸（三）、氨催化氧化制硝酸（四）、乙烯环氧化制环氧乙烷（五）、丙烯氨氧化(氧化偶联)制丙烯腈（六）、

其他重要氧化工艺简介氢化和脱氢（一）、概述（二）、氢的来源（三）、氮加氢制合成氨（四）、苯加氢制环己烷（五）、乙苯脱氢制苯乙烯（六）、正丁烯氧化脱氢制丁二烯电解（一）、基本概念（二）、电解过程中的副反应（三）、食盐水电解制氯气和烧碱（四）、其他重要电解过程重点：苯加氢制环己烷。难点：苯加氢制环己烷。无机化工反应单元工艺焙烧、煅烧和烧结（一）、焙烧（二）、煅烧（三）、烧结浸取（一）、浸取的工业应用（二）、浸取设备（三）、硫酸浸取磷矿制磷酸（四）、钾石盐溶浸-结晶法生产氯化钾（五）、明矾石用氨浸法制钾氮混肥复分解（一）、复分解反应过程原理与工业应用（二）、复分解法生产硝酸钾（三）、复分解法生产硫酸钾（四）、其他复分解反应过程重点：复分解反应过程原理与工业应用。难点：复分解反应过程原理与工业应用。有机化工反应单元工艺烃类热裂解（一）、概述（二）、烃类热裂解原理（三）、由烃类热裂解制低级烯烃和芳烃（四）、乙烯工厂能量的合理利用（五）、由甲烷部分氧化制乙炔氯化（一）、概述（二）、乙烯氧氯化制氯乙烯（三）、环氧氯丙烷的合成烷基化（一）、由异丁烷和烯烃合成烷基化汽油（二）、甲基叔丁基醚的合成（三）、乙苯的合成水解和水合（一）、概述（二）、油脂水解制甘油和脂肪酸（三）、乙烯水合制乙醇（四）、环氧乙烷水合制乙二醇羰基合成（一）、概述（二）、丁醇和辛醇的合成（三）、甲醇低压羰基化制醋酸（四）、羰基化技术新进展重点：羰基化技术新进展。难点：羰基化技术新进展。煤化工反应单元工艺煤的干馏（一）、

煤的热分解（二）、煤的低温干馏（三）、煤的高温干馏（四）、焦化产品的回收和回工煤的气化（一）、煤气化原理（二）、煤气化工艺（三）、

其他煤气化方法概述（四）、

煤气化技术的应用煤的液化（一）、煤的直接液化（二）、

煤的间接液化煤化产品的深度加工（一）、

炼焦煤气的分离和利用（二）、

煤焦油的深度加工（三）、煤的炭素制品（四）、电石生产重点：煤气化工艺。难点：煤气化工艺。精细化工反应单元工艺概述（一）、精细化工的定义（二）、国外精细化工概况（三）、国内精细化工概况（四）、精细化工的特点（五）、精细化工中的新技术（六）、

精细化工的发展趋势磺化（一）、概述（二）、磺化剂和主要磺化法（三）、磺化反应特点及副反应（四）、磺化反应的影响因素（五）、磺化产物的分离（六）、磺化物的分析（七）、苯、萘及其衍生物的磺化（八）、磺化反应器（九）、

磺化反应工业实例――烷基苯磺酸钠的生产硝化（一）、概述（二）、硝化剂及硝化方法分类（三）、硝化过程（四）、芳烃的硝化（五）、硝化反应器（六）、硝化反应实例――硝基苯的生产重氮化和偶合反应（一）、重氮化和重氮化合物（二）、偶合和偶氮化合物（三）、重氮盐和偶合反应的工业实例――永固黄2G的制备酯化反应（一）、概述（二）、几种主要的酯化反应（三）、酯化反应工艺（四）、酯化反应分析（五）、酯化反应工业实例――非酸性催化剂法生产DOP胺化反应（一）、还原胺化（二）、氨解胺化（三）、胺类的分析方法（四）、还原胺化反应的工业实例――硝基化合物的加氢还原缩合反应（一）、羰―羰缩合（二）、羰―酯缩合（三）、酯―酯缩合（四）、缩合反应的合成例子――香豆素的合成（五）、缩合反应的工业实例――4-甲基香豆素的制备习题重点：无。难点：无。高分子化工反应单元工艺绪论（一）、引言（二）、高分子的基本概念（三）、聚合物的命名与分类（四）、高分子材料的制备（五）、高分子材料的发展聚合原理（一）、连锁聚合（二）、逐步聚合聚合物的改性（一）、聚合物的结构与性能（二）、聚合物的改性聚合反应实施方法（一）、自由基聚合方法（二）、缩聚方法高分子合成工艺（一）、聚氯乙烯(PVC)（二）、聚乙烯(PE)（三）、聚苯乙烯(PS)（四）、

聚酯纤维（五）、聚酰胺（六）、丁苯橡胶（七）、顺丁橡胶重点：无。难点：无。课程各教学环节要求（一）作业要求：能熟练运用基本的原理和公式解决课本的练习题。目的是培养学生解决问题的能力，解决问题的思维方式，以及逻辑思维能力。（二）作业题量：见学时分配表。目的是通过做习题，培养学生应用知识解决问题的能力。（三）课程考核方式：课程结束前的闭卷考试。考试内容以所授课内容为主，以应用课程的原理解决问题为主。学时分配教学内容各教学环节学时分配作业题量备注章节主要内容讲授实验讨论习题课外其它小计一化工生产基础知识224二化工资源及其初步加工444三通用反应单元工艺554四无机化工反应单元工艺444五有机化工反应单元工艺444六煤化工反应单元工艺444七精细化工反应单元工艺554八高分子化工反应单元工艺444合计323232课程与其它课程的联系在学习化工原理，四大化学，无机材料专业课，有机材料专业课的基础上学习。教材与教学参考书教材：HYPERLINK"/s?ie=UTF8&se