《化学工程基础》课程教学大纲

1、《化学工程基础》课程教学大纲（三年制专科.试行）课程编号：03110201课程性质：专业限选适用专业：化学教育开设学期：第6学期考核方式：笔试闭卷一、教学目的与任务1、内容：针对理科学生缺乏了解工业技术知识的实际情况，介绍了“流体流动”、“传热”等传递过程的基本原理及处理工程问题的思想方法，着重介绍一些典型的化工过程及化工工艺。本课程从化工生产的工艺角度出发，运用化工过程的一些基本原理，阐明化工工艺的基本概念和基本理论，介绍典型产品的生产方法与工艺原理、典型流程与关键设备、工艺条件与节能降耗分析。同时，对工艺路线、流程的经济技术指标、能量回收利用、副产物的回收利用以及废物处理作一定的论述。2、要求：重点学习几个典型的化学工艺过程及流程及“流体流动”、“传热”等传递过程的基本原理，基本掌握化工过程的基本原理及典型工艺过程的方法、原理、流程及工艺条件。通过加强基础、面向实际、引导思维、启发创新，使学生掌握广博的化学工艺知识，培养理论联系实际的能力，为其将来从事理化检验、质检技术和科学管理打下一定的基础。使学生既熟悉基础理论，又能联系具体实际，既体现系统性，又能把握重点，既有一定深度，又能。

2、注意知识面的扩展。3、目标：本课程通过本课程学习，培养学生从技术经济观点出发，将学生培养成为既具有扎实的基础理论知识，又能结合实际分析和解决实际问题的理化检验与质检技术专业工作者。使学生了解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，在科技成果转变为生产力的过程中较好地发挥应有的作用。使学生了解当今化学工业概貌极其发展方向，了解化工生产中的设备材质、安全生产、三废治理等问题。通过学习化学工艺方面的基础知识，以便学生在以后的生产与开发研究工作中开拓思路、触类旁通、灵活应用，更好地满足社会需要。二、与各课程的联系除与《有机化学》、《无机化学》、《物理化学》等化学专业课联系紧密外，还与《高等数学》等基础主干课联系十分密切。三、教学时数及分配总学时：66学时其中讲授46学时，实验20学时。学时分配见下表。章节标题学时分配讲授实验习题一绪论20二流体流动与传热104三合成氨工业82四硫酸工业82五纯碱工业62六石油化学工业62合计40注：习题课令安排时间。第一章绪论（2学时）教学要求：了解化学工程基础课程的性质、内容要求和学习方法，了解化学工业发展概况及我国化学工业的发展和现状。

3、，了解化学工业的分类、特点和发展趋势，初步了解化工生产工艺与流程，了解实验室研究与化工生产之间的差别，掌握化学工程学常用的几个基本概念，掌握国际单位制、工程单位制及其换算。教学内容：1、化学工程基础课程的性质、内容要求和学习方法2、化学工业概述化学工业发展概述，我国化学工业的发展和现状，化学式业的特点和发展趋势。3、化工生产过程与化学工程学科化工生产工艺与流程，三废治理与环境保护，化学工程学的内容，化学工程学常用的几个基本概念。4、国际单位制、工程单位制及其换算第二章流体流动与传热（10学时）教学要求：流体流动规律在化学工程学科中是极为重要的。掌握理想流体与实际流体的概念，掌握流体静力学方程及应用，掌握压强的概念及单位换算，掌握流体流动的基本原理和规律，掌握量纲分析方法求取阻力系数的方法，掌握流体流动时的物料衡算、能量转换及流体在管道中的流动阻力等计算，掌握离心泵的构造与工作原理及其主要性能参数，了解有关设备的性能和原理。在化工生产中，热量传递是常见的单元操作过程。掌握量纲分析方法求取传热膜系数的方法，掌握传导传热和对流传热的原理、传热过程的计算及典型换热器的基本原理和计算，能应用斯蒂。

4、芬-波尔兹曼定律计算简单的热辐射问题，基本掌握强化传热的途径。了解传热的三种基本方式与实现传热过程的重要设备，了解基本类型换热器的主要性能。教学内容：1、流体静力学密度与相对密度，压强，流体静力学方程，流体静力学方程应用举例。2、流体流动流体的流量与流速，定常态流动与非定常态流动，流动形态，牛顿粘性定律，流动边界层，动量传递概念，流速分布。3、流体流动的物料衡算4、流体流动的能量衡算5、管内流动阻力的计算沿程阻力损失计算与量纲分析方法，局部阻力损失计算6、热传导傅立叶定律，导热系数，单层和多层平面壁的定常态热传导，单层和多层圆筒壁的定常态热传导7、对流传热牛顿冷却定律，有效膜的概念，量纲分析方法求取膜系数，流体无相变时强制对流传热膜系数的关联式。8、热辐射基本概念，斯蒂芬-波尔兹曼定律，实际物体间的辐射能力，实际物体间的辐射传热9、热交换的计算热流量方程与传热系数，传热的平均温度差。第三章合成氨工业（8学时）教学要求：通过学习合成氨反应的动力学基础和热力学基础知识，了解合成氨生产的生产方法和工艺流程，熟悉合成氨的最佳工艺条件的选择及合成氨主要设备的结构，掌握造气的基本原理和工艺。教学内。

5、容：1、概述合成氨发展史，合成氨的原料及产品。2、合成氨的热力学基础3、合成氨的动力基础4、原料气的生产煤气化﹑烃类蒸汽转化制气方法主要化学反应，工艺流程，工艺条件，主要设备。5、原料气的净化脱硫，变换的基本原理，脱除CO2﹑少量CO和CO2的脱除，流程及工艺条件选择。6、氨的合成物料衡算，平衡氨含量，典型工艺流程，工艺条件，氨合成塔结构及类型。第四章硫酸工业（8学时）教学要求：通过学习硫酸工业的生产方法和工艺流程，熟悉接触法硫酸工业生产的全流程及硫酸工业的技术经济指标，掌握二氧化硫炉气的制备、净化、干燥、催化氧化及三氧化硫吸收的基本原理和工艺。教学内容：1、概述硫酸工业发展史，我国的硫酸工业2、SO2炉气的制备硫铁矿及硫磺的焙烧，焙烧类型、工艺及设备3、炉气的净化净化方法，工艺流程，主要设备。4、SO2的催化氧化氧化反应，工艺流程，工艺条件及设备。5、SO3的吸收吸收原理，吸收的工艺流程，工艺条件及设备第五章纯碱工业（6学时）教学要求：通过学习纯碱工业的生产方法，熟悉氨碱法纯碱工业生产的主要反应，掌握氨碱法纯碱工业生产的理论基础及氨碱法纯碱工业生产的工序。教学内容：1、概述纯碱工业的。

6、重要性，纯碱工业的发展简史。2、氨碱法纯碱工业生产的主要反应及工艺流程氨碱法纯碱工业生产的主要反应，氨碱法纯碱工业生产的工艺流程3、氨碱法纯碱工业生产的理论基础及工序盐水的制备和净化，氨化盐水的制备，氨盐水的碳酸化，碳酸氢钠的过滤和煅烧，氨的回收4、联合制碱法简介第六章石油化学工业（6学时）教学要求：通过学习石油化学工业中石油炼制、裂解的方法和工艺流程，熟悉石油化学工业生产中的裂解、重整与萃取分离、氯乙烯的合成主要反应及工艺流程，了解石油化学工业生产的生产过程及发展动态。教学内容：1、概述石油化学工业在国民经济中的地位和作用，石油化学工业生产体系。2、石油炼制常减压蒸馏，催化裂解。3、裂解裂解反应，裂解的工艺条件，裂解炉与裂解流程，裂解气的净化和深冷分离。4、重整与萃取分离重整反应，催化剂与最佳工艺条，重整流程，萃取分离5、氯乙烯的合成氯乙烯的生产方法，氧氯化法合成氯乙烯的主要反应，氧氯化法合成氯乙烯的主要生产过程6、石油化学工业生产中的环境保护7、石油化学工业的发展动态（执笔：彭小平）。