以培养学生实际化工操作岗位职业能力和职业素质为目标指导下,基于工学结合、工作过程系统化等开发设计。尽力做到学习过程与实际工作过程相似,实践内容来源于实际工作一线。
根据催化剂的制备和应用的工作过程所需要的岗位职业能力为依据,采用循序渐进与典型项目相结合的方式来展现教学内容,通过理论教学与实际操作融合,教学过程与生产过程融合,课内与课外的融合等形式组织教学,让学生在任务完成过程中掌握常见固体催化剂制备方法,表征手段,培养学生初步具备化工生产催化剂使用方面的专业技能。
通过对《工业催化》(催化剂制备与应用)课程的学习,让学生掌握今后催化剂制备和化工生产生产操作管理等所需要的技能。通过理论指导实践操作和理论学习培养学生分析、解决实际问题的能力,提高学生的职业素质,为进入工厂从事化工生产打下基础,从而提高应用化工类专业学生的岗位综合职业能力。
培养学生具备从事催化剂在生产过程中使用方面所必备的素质、知识与技能,树立全面质量管理意识,具备提出和解决问题的能力,逐步培养学生的辩证思维和严格的科学作风,创新思维和创新能力,以及团队合作精神,为后续的专业职业能力培养打下扎实基础。为学生毕业后能结合企业生产实际进行操作控制,胜任化工类行业的专业技术岗位工作,并具有良好的职业道德。
该课程是培养学生职业行动能力的重要课程,通过本课程的学习,使学生具备以下职业行动能力:
(一)知识目标
1、理解催化作用以及催化剂的特征,能区分一般催化剂的组分及各自作用;
2、掌握沉淀法、浸渍法、混合法、热熔融法及离子交换法制备催化剂的一般步骤;
3、理解催化剂性能指标及一般评价方法;
4、理解并掌握固定床催化剂装填方法及注意事项;
5、理解并掌握一般催化剂失活原因及再生方法;
(二)能力目标
1、职业专门技术能力
(1)能设计单组份催化剂或载体沉淀制备过程,独立操作常见玻璃仪器制备催化剂或前驱体。
(2)能独立完成浸渍法制备常见负载型催化剂;
(3)能对区分普通催化剂的组分,并表述其作用,能对简单催化剂完成表征评价过程的设计,并能对相关表征实验数据进行分析从而对催化剂性能进行评价。
(4)能对制备过程中常用的仪器进行日常维护,分析故障的可能原因,并排除仪器操作过程中出现的简单故障。
(5)能综合运用所学理论知识和操作经验,对简单固定床反应器进行装填催化剂,并能利用相关气流装置测试均匀性,从而发现问题,解决对问题。
(6)能通过文献检索、网络,查阅相关资料,选择合适的制备、表征和再生等方案;
2、职业关键能力
(1)能针对对常见的催化剂正确表述其组分及作用;
(2)能对催化剂性能表征数据判断其活性变化;
(3)能发现并解决催化剂制备或使用过程中出现的一般性问题;
(4)能收集、整理相关资料,对新产品设计合理的分析方案,完成分析任务,对所设计方案进行综合评价;
(5)会分析工业上催化剂常见失活原因,并提出相应再生或其他处理方法。
(三)素质目标
培养学生诚实守信、富有爱心的思想品质;实事求是、尊重科学的理念;吃苦耐劳、善于沟通,团结合作的职业素养;勤于思考、敢于创新的意识。使学生具备良好的职业态度和职业道德,形成良好的职业行为,最终形成化工生产的职业综合能力。
完成资源浏览
完成课后作业
完成测试
《基础化学》,《化工单元操作技术》
情境一 学习催化剂的基础知识(第一章 催化剂基础)
1.1催化作用的概念、催化本质
1.2催化剂的基本特性
1.3催化剂分类
1.4催化剂的组成
第一单元作业
第一章单元测验
第二章多相催化剂作用基础(大专选修)
2.1固体多相催化反应机理
2.2催化剂的吸附作用
2.3多相催化中的扩散
第二单元测验
情境二沉淀法制备固体催化剂(第六章 工业催化剂的制备技术)
沉淀工序
陈化工序
洗涤工序
干燥工序
焙烧工序
单元测试
情境三浸渍法制备固体催化剂(第六章工业催化剂的制备技术)
浸渍法制备固体催化剂
情境四 混合法制备固体催化剂(第六章工业催化剂的制备技术)
混合法概述
情境五 热熔融法制备固体催化剂(第六章工业催化剂的制备技术)
热熔融法概述
热熔融法制备催化剂
情境六 离子交换法制备催化剂(第六章工业催化剂的制备技术)
概述
分子筛催化剂
离子交换法制备催化剂
情境七 评价测试表征催化剂(第八章 催化剂性能的评价、测试和表征)
机械强度测试
密度测试
微观性能测简介
评价测试表征
情境八 工业催化剂应用(第七章 工业催化剂的使用)
催化剂装填
催化剂失活
催化剂再生
工业催化剂的应用
第六章 固体酸碱催化剂(大专选修)
酸碱的定义
分子筛催化剂
第四章金属催化剂(大专选修)
金属催化剂的吸附作用和能带理论
金属表面几何因素和催化活性
晶格缺陷与位错
金属催化剂测试
第五章金属氧化物催化剂(大专选修)
半导体能带理论
气体在半导体上的吸附
金属氧化物
唐晓东,王豪,汪芳.工业催化[M]. 化学工业出版社。
华丽 黄德奇.催化剂制备与应用,化学工业出版社。
教学参考书:
(1)黄仲涛. 工业催化[M]. 化学工业出版社
(2)辛 勤. 现代催化研究方法[M]. 科学出版社。