化工原理(上)
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课程概述

 《化工原理》是化学工程技术学科的重要基础课程之一,是由理及工的一门过渡课程,即由烧杯到工厂过渡的环节(如课程图片所示)。重点阐述化工单元操作的基本原理、典型设备的结构、操作性能和设计计算基础,其理论性和实践性很强。通过该课程的学习,学生可掌握化工基本单元操作的特点和基础理论知识,进行流体流动、传热、分离和干燥过程的计算,培养学生用工程的观点分析和解决问题的能力,为学生进行更深领域及相关专业课程的学习奠定基础。本课程主要教学内容有化工原理(Ⅰ)包括流体流动(第一章)、流体输送机械(第二章)、非均相物系的分离(第三章)和传热(第四章),化工原理(Ⅱ)包括精馏(第五章)、吸收(第六章)、干燥(第七章),化工原理(Ⅲ)包括蒸发(第八章)、萃取(第九章)、气液传质设备(第十章)和其它传质分离方法(第十一章)。本课程教学采用多媒体和板书相结合教学手段,需要预修物理化学、高等数学等课程,考核采取闭卷占85%和平时成绩占15%的方式。 


授课目标
通过《化工原理》课程的学习,使学生掌握流体流动、流体输送、沉降、过滤、传热、蒸馏、吸收和干燥等单元操作的基本原理,了解典型设备的结构、特点、操作和计算方法,能够选择适宜操作条件,探索强化过程的途径和提高设备效能的能力方法,使学生具有解决单元操作中遇到的复杂化学工程问题的基本能力。
课程大纲

课程编号

03126803

课程名称(中)

化工原理(Ⅰ)

学分

学时

授课语言

中文

课程名称(英)

Principles of Chemical Engineering (

2.5

40

开课单位

化学工程系

执笔人

王娟

课程负责人

钟秦

课程介绍课程的学科背景、教学内容(具体到章)、修学该课程所需的预备知识、考核与成绩记载方式;字数300-500字】

化工原理》是化学工程技术学科的重要基础课程之一重点阐述化工单元操作的基本原理、典型设备的结构、操作性能和设计计算基础,其理论性和实践性。通过该课程的学习,学生可掌握化工基本单元操作的特点和基础理论知识,进行流体流动、传热、分离和干燥过程的计算,培养学生用工程的观点分析和解决问题的能力,为学生进行更深领域及相关专业课程的学习奠定基础。本课程主要教学内容有化工原理()包括流体流动(第一章)、流体输送机械(第二章)、非均相物系的分离(第三章)和传热(第四章),化工原理(Ⅱ)包括精馏(第五章)、吸收(第六章)、干燥(第七章),化工原理(Ⅲ)包括蒸发(第八章)、萃取(第九章)、气液传质设备(第十章)和其它传质分离方法(第十一章)本课程教学采用多媒体和板书相结合教学手段,需要预修物理化学、高等数学等课程,考核采取闭卷85%和平时成绩15%的方式。

教学目标【主要表述学生通过课程学习后应掌握的方法、具备的能力;字数控制在200-300字】

通过《化工原理》课程的学习,使学生能够掌握流体流动、流体输送、沉降、过滤传热等单元操作的基本原理了解典型流体输送、传热和分离设备的结构特点和设计计算方法,能够选择适宜操作条件探索强化过程途径和提高设备效能的能力方法。可使学生具备如下能力:(1)能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决流体流动、流体输送、沉降、过滤传热方面的复杂化学工程问题;(2)能够应用数学、自然科学基本原理,并通过文献研究,识别、表达、分析复杂化学工程问题,以获得有效结论;(3)能够设计针对复杂化学工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑法律、健康、安全、文化、社会以及环境等因素;(4)理解并掌握化学工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

教学内容及安排【理论课程内容具体到节或知识块,用分号断开;上标“△”表示重点,“★”表示难点。课程设计、实习列出内容、安排、步骤和要求等。】

章号

教学内容

时间分配(学时)

 

 

讲课

实验

上机

实践

课外

小计

01

流体静力学基本方程式流体流动的基本方程△★粘度流体流动的阻力损失流体输送管路的计算△★流速和流量的测量

16

 

 

 

 

16

02

离心泵△★;离心泵的选型和应用

5

 

 

 

 

5

03

颗粒的沉降运动△★;流体通过颗粒层的流动;重力沉降;离心沉降;过滤△★

7

 

 

 

 

7

04

概述;热传导△★;对流传热△★;有相变对流传热;传热过程的计算△★;换热器

12

 

 

 

 

12

合  计

40

 

 

 

 

40

教材与参考书目

书名

作者

出版社

出版年度

化工原理(第三版)

钟秦,王娟,陈迁乔,曲虹霞,马卫华

北京:国防工业出版社

2013

化工原理(第版)

陈敏恒,丛德滋,方图南,齐明斋

北京:化学工业出版社

2015

化工原理(第四版)

谭天恩,窦梅

北京:化学工业出版社

2013

Unit Operations of Chemical Engineering

McCabe, W., Smith, J. and Harriott, P.

McGraw Hill

2004

课程考核

考核方式

闭卷笔试和平时成绩。

成绩记载

百分制;平时成绩15%期末闭卷笔试85




课程编号

03226803

课程名称(中)

化工原理(Ⅱ)

学分

学时

授课语言

中文

课程名称(英)

Principles of Chemical Engineering (

2

32

开课单位

化学工程系

执笔人

王娟

课程负责人

  

课程介绍课程的学科背景、教学内容(具体到章)、修学该课程所需的预备知识、考核与成绩记载方式;字数300-500字】

化工原理》是化学工程技术学科的重要基础课程之一重点阐述化工单元操作的基本原理、典型设备的结构、操作性能和设计计算基础,其理论性和实践性。通过该课程的学习,学生可掌握化工基本单元操作的特点和基础理论知识,进行流体流动、传热、分离和干燥过程的计算,培养学生用工程的观点分析和解决问题的能力,为学生进行更深领域及相关专业课程的学习奠定基础。本课程主要教学内容有化工原理()包括流体流动(第一章)、流体输送机械(第二章)、非均相物系的分离(第三章)和传热(第四章),化工原理(Ⅱ)包括精馏(第五章)、吸收(第六章)、干燥(第七章),化工原理(Ⅲ)包括蒸发(第八章)、萃取(第九章)、气液传质设备(第十章)和其它传质分离方法(第十一章)本课程教学采用多媒体和板书相结合教学手段,需要预修物理化学、高等数学等课程,考核采取闭卷85%和平时成绩15%的方式。

教学目标【主要表述学生通过课程学习后应掌握的方法、具备的能力;字数控制在200-300字】

通过《化工原理》(课程的学习,使学生能够掌握蒸馏、吸收和干燥等单元操作的基本原理了解典型蒸馏、吸收和干燥结构特点和设计计算方法,能够选择适宜操作条件探索强化过程途径和提高设备效能的能力方法。通过本课程的学习,可使学生达到如下毕业要求,其对应课程教学目标如下:(1)能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决蒸馏、吸收和干燥等单元操作相关复杂化学工程问题;(2)能够应用数学、自然科学基本原理,并通过文献研究,识别、表达、分析复杂化学工程问题;(3)能够设计针对复杂化学工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑法律、健康、安全、文化、社会以及环境等因素;(4)项目管理:理解并掌握化学工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

教学内容及安排【理论课程内容具体到节或知识块,用分号断开;上标“△”表示重点,“★”表示难点。课程设计、实习列出内容、安排、步骤和要求等。】

章号

教学内容

时间分配(学时)

 

 

讲课

实验

上机

实践

课外

小计

05

概述;两组分理想物系的汽液平衡;平衡蒸馏和简单蒸馏;蒸馏原理和流程;两组分连续蒸馏的计算△★;间歇蒸馏;板式塔

12

 

 

 

 

12

06

概述;汽液平衡传质机理与吸收过程的速率△★吸收塔的计算填料塔

14

 

 

 

 

14

07

概述湿空气的性质及湿度图干燥过程的物料衡算和热量衡算△★干燥速度与干燥时间

6

 

 

 

 

6

合  计

32

 

 

 

 

32

教材与参考书目

书名

作者

出版社

出版年度

化工原理(第三版)

钟秦,王娟,陈迁乔,曲虹霞,马卫华

北京:国防工业出版社

2013

化工原理(第版)

陈敏恒,丛德滋,方图南,齐明斋

北京:化学工业出版社

2015

化工原理(第四版)

谭天恩,窦梅

北京:化学工业出版社

2013

 Unit Operations of Chemical Engineering

McCabe, W., Smith, J. and Harriott, P. 

 

McGraw Hill 

 

2004 

 

 

 

 

 

课程考核

考核方式

闭卷笔试和平时成绩。

成绩记载

百分制;平时成绩15%期末闭卷笔试85



预备知识

需预修高等数学、物理、物理化学等基础知识。


证书要求

要想获得结业证书,你需要完成相关学习内容,包括观看视频,参加单元测试和期末考试,提交作业,参与互评和讨论等等。

参考资料

书名

作者

出版社

出版年度

化工原理(第三版)

钟秦,王娟,陈迁乔,曲虹霞,马卫华

北京:国防工业出版社

2013

化工原理(第版)

陈敏恒,丛德滋,方图南,齐明斋

北京:化学工业出版社

2015

化工原理(第四版)

谭天恩,窦梅

北京:化学工业出版社

2013

Unit Operations of Chemical Engineering

McCabe, W., Smith, J. and Harriott, P.

 

McGraw Hill

2004