化工专业《化工原理2》-教学大纲

《化工原理》教学大纲2课程编码0412100504课程名称化工原理2学时/学分56/

3.5先修课程《高等数学》、《工程制图》、《物理化学》、《化工原理1》适用专业化学工程与工艺开课教研室化工教研室

一、课程性质与任务L课程性质本课程是化学工程与工艺专业的核心课程之一，是化学工程与工艺专业的专业基础课，也是该专业学生的一门必修课2,课程任务本课程的任务是使学生初步掌握化工过程的基本原理，以质量传递、热质同时传递原理为主线，以物料衡算、能量衡算、平衡关系、传递速率等基本概念为理论依据，使学生掌握典型单元操作通用的学习方法和分析问题的思路，培养理论联系实际的观点，进行典型设备的设计、操作及选型的计算，并进行基本实验技能和设计能力的训练，增强学生解决工程实际问题的能力二课程教学基本要求本课程强调对学生工程观点、定量运算及设计能力的培养，强调理论联系实际，使学生正确理解各单元操作（吸收、蒸储、干燥等）的基本原理和操作要领，掌握塔设备、干燥器的构造、性能和操作原理，具有设备选型及校核的基本知识，进行选择适宜操作条件、探索强化过程途径和提高设备效能，运用工程技术观点分析和解决化工单元操作一般问题的初步能力成绩考核形式期末成绩（闭卷考试）（70%）+平时成绩（作业、期中考试等）（30%）成绩评定采用百分制，60分为及格三课程教学内容第一章传质与分离过程概论.教学基本要求1重点掌握相组成的表示方法，分子传质、对流传质、相际传质的传质速率方程；了解传质设备的基本类型和性能要求.要求学生掌握的基本概念、理论、技能2通过本章的教学，要求学生掌握传质与分离方法，相组成的表示方法，分子扩散、对流传质;费克定律、等分子反向扩散、单向扩散的定义，对流传质、相内传质速率的表达式，相际间的传质机理一双膜理论教学重点和难点

3.教学重点是对流传质、相内传质速率的表达式教学难点是对流传质，费克定律、等分子反向扩散、单方向扩散的机理教学内容

4.1概述主要知识点传质与分离方法；相组成的表示方法2质量传递的方式与描述主要知识点分子扩散；对流传质；相际间的传质3传质设备简介主要知识点传质设备的分类与性能要求；典型的传质设备第二章气体吸收.教学基本要求1重点掌握吸收过程相平衡方程，吸收过程模型及传质速率方程，低浓度气体吸收设计型和操作型计算；了解解吸的概念，其它吸收流程.要求学生掌握的基本概念、理论、技能2通过本章的教学，要求学生掌握吸收设备的特点、吸收操作分类，吸收过程的相平衡关系，吸收过程的速率关系表达式，低浓度气体吸收的特点、吸收过程的操作线方程式，填料层高度的基本公式、传质单元高度与传质单元数、传质单元数的计算方法教学重点和难点

3.教学重点是吸收过程的相平衡关系及其应用，吸收过程的操作线及绘制，适宜吸收剂用量的确定，传质单元数的计算方法教学难点是填料层高度的计算，传质单元高度与传质单元数的物理意义，脱吸因数法在吸收塔操作型计算中的应用教学内容

4.1概述主要知识点气体吸收过程与流程；气体吸收的分类；吸收剂的选择2吸收过程的相平衡关系主要知识点气体在液体中的溶解度；亨利定律；相平衡关系在吸收过程中的应用3吸收过程的速率关系主要知识点膜吸收速率方程；总吸收速率方程；吸收速率方程小结4低组成气体吸收的计算主要知识点物料衡算与操作线方程；吸收剂用量的确定；塔径的计算；吸收塔有效高度的计算5吸收系数主要知识点吸收系数的测定；吸收系数的经验公式；吸收系数的量纲为一数群关联式6其他吸收与解吸主要知识点高组成气体吸收；化学吸收；解吸7填料塔主要知识点塔填料；填料塔的流体力学性能与操作特性；填料塔的内件第三章蒸播.教学基本要求1重点掌握双组分理想物系的气液相平衡方程，双组分连续精储的计算和优化；了解直接蒸汽加热、分凝器、冷液回流、侧线出料和回收塔各自的特点.要求学生掌握的基本概念、理论、技能2通过本章的教学，要求学生掌握蒸僧分离的依据、分类，双组分溶液的气液相平衡方程，精储原理、全塔物料衡算，双组分连续精微的计算包括精微段操作线方程、提微段操作线方程、进料线方程，理论板数的计算，进料热状况的影响，适宜操作回流比的确定，精储操作的热量衡算,板式塔的基本结构，塔板负荷性能图，能对影响精微过程的主要因素进行分析教学重点和难点

3.教学重点是全塔物料衡算，双组分连续精微的计算，操作线方程、进料线方程及图示，理论板数的求法，回流比的影响及选择教学难点是精镭原理、理论板概念和恒摩尔流假定、精偏塔操作型问题的分析教学内容

4.1概述主要知识点蒸偏过程的分类；蒸微分离的特点2两组分溶液的气液平衡主要知识点两组分理想物系的气液平衡；两组分非理想物系的气液相平衡；气液相平衡的应用3单级蒸储过程主要知识点平衡蒸储；简单蒸镭4精微主要知识点精储原理；精储操作流程5两组分连续精储的计算主要知识点理论板的概念和恒摩尔流假定；物料衡算与操作线方程；理论板层数的计算；回流比的影响及选择；简捷法求理论板层数；几种特殊情况理论板层数的计算；连续精储装置的热量衡算与精微过程的节能；精微过程的操作型计算和调节6间歇精储主要知识点回流比恒定时的间歇精储；储出液组成恒定时的间歇精储7特殊精微主要知识点共沸精储；萃取精储8多组分精微概述主要知识点流程方案的选择；多组分物系的气液平衡；物料衡算及关键组分；简捷法确定理论板层数9板式塔主要知识点塔板的类型及性能评价；塔高和塔径的计算；塔板的结构；板式塔的流体力学性能和操作特性第四章固体物料的干燥.教学基本要求1重点掌握描述湿空气性质的参数及基本计算方法，干燥速率和干燥过程的计算；了解干燥器的类型、选型依据及提高干燥过程热效率的方法.要求学生掌握的基本概念理论技能2通过本章的教学，要求学生掌握物料的去湿方法、划分对流干燥过程及特点，湿空气的性质的参数及基本计算方法，湿度图的应用，物料中水分的性质及划分方法，能熟练进行干燥过程的计算包括物料衡算、热量衡算、干燥速率与干燥时间的计算教学重点和难点

3.教学重点是湿空气的性质及湿度图的应用；干燥速率、干燥曲线；干燥过程的物料衡算与热量衡算教学难点是湿度图的应用，干燥过程热量衡算教学内容

4.1湿空气的性质及湿度图主要知识点湿空气的性质；湿空气的风/图2干燥过程的物料衡算与热量衡算主要知识点湿物料的性质；干燥过程的物料衡算与热量衡算；空气通过干燥器时的状态变化；干燥系统的热效率3干燥速率与干燥时间主要知识点物料中水分的性质；恒定干燥条件下干燥时间的计算；变动条件下的干燥过程4干燥器主要知识点干燥器的主要型式；干燥器的设计第五章液-液萃取和液-固浸取.教学基本要求1重点掌握萃取单元操作分离液体混合物的依据、萃取操作的基本过程，三元体系的液-液相平衡理论及平衡关系的表达形式，单级过程的计算，萃取剂的选择及用量的确定；了解多级过程的计算、液-固浸取.要求学生掌握的基本概念、理论技能2通过本章的教学，要求学生掌握液液萃取原理，液液相平衡，三角形相图，杠杆定律、和点及差点的概念、溶解度曲线、平衡连结线，相平衡关系，分配系数与分配曲线、溶剂的选择性系数，单级萃取的计算、单级萃取的图解计算、单级萃取的分离范围，多级萃取过程的计算，萃取剂的选择及用量的确定教学重点和难点

3.教学重点是三角形相图，杠杆定律，相平衡关系教学难点是点及差点的概念，液液萃取原理教学内容

4.1概述主要知识点萃取操作的流程、萃取技术特点2液一液相平衡主要知识点三角形坐标图及杠杆规则；三角形相图；萃取剂的选择3液一液萃取过程的计算主要知识点单级萃取的计算；多级逆流萃取的计算4液一液萃取设备主要知识点萃取设备的传质特性；萃取设备的基本要求与分类；萃取设备的主要类型；萃取设备的选择

四、学时分配表章序内容学时备注--*传质与分离过程概论6气体吸收20-蒸储20四固体物料的干燥6五液-液萃取和液-固浸取4合计56

五、主要教材与参考书教材《化工原理》主编柴诚敬出版社高等教育出版社出版时间2010年参考书

1.《化工原理》主编陈敏恒出版社化学工业出版社出版时间20n年

2.《化工原理》主编谭天恩出版社化学工业出版社出版时间2006年

3.《化工原理学习指南》主编柴诚敬出版社高等教育出版社出版时间2006年。