【正文】 ……………………………………12第四部分：化工原理教學(xué)參考資料………………………………………………………………15第一部分：化工原理理論課課程手冊(cè)課程：化工原理英文譯名：Principles of Chemical Engineering課程性質(zhì)：技術(shù)基礎(chǔ)課，必修適應(yīng)專業(yè)與年級(jí)：化學(xué)工程、應(yīng)化、制藥、材化、生化、輕化工和類似專業(yè)開課教研組：化工原理教研組學(xué)分：67學(xué)時(shí)：96112 先修課程：高等數(shù)學(xué)、物理、物理化學(xué)、計(jì)算技術(shù)教材：《化工原理(第二版)》陳敏恒、叢德滋、方圖南、齊鳴齋編，化學(xué)工業(yè)出版社1999多媒體教學(xué)光盤 四張參考書：叢德滋、叢梅、方圖南 《化工原理祥解與應(yīng)用》，化學(xué)工業(yè)出版社2002 化工原理屬工科科學(xué)，用自然科學(xué)的原理考察、解釋和處理工程實(shí)際問題。二、教學(xué)基本要求：緒論典型化工產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)例；化工單元操作的歷史梗概；本課程的性質(zhì)及要回答的問題。流體流動(dòng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 層流和湍流的基本特征；定態(tài)和穩(wěn)態(tài)的概念；湍流強(qiáng)度和尺度的概念；流動(dòng)邊界層及邊界層分離現(xiàn)象；管流數(shù)學(xué)描述的基本方法；剪應(yīng)力分布。非牛頓流體的流動(dòng) 非牛頓流體的基本特性；流動(dòng)阻力計(jì)算。氣體輸送機(jī)械 氣體輸送的特點(diǎn)及全風(fēng)壓的概念；氣體輸送機(jī)械的主要特性；風(fēng)機(jī)的選擇；壓縮機(jī)和真空泵的工作原理，獲得真空的方法。過濾 過濾方法及常用過濾機(jī)的構(gòu)造；過濾過程數(shù)學(xué)描述（物料衡算和過濾速率方程），過濾速率、推動(dòng)力和阻力的概念；過濾速率方程的積分應(yīng)用——間接實(shí)驗(yàn)的參數(shù)綜合法；洗滌時(shí)間；過濾機(jī)的生產(chǎn)能力；加快過濾速率的途徑。氣力輸送的實(shí)際應(yīng)用第六章 傳熱傳熱過程 加熱和冷卻方法；傳熱速率。間壁換熱過程 熱量衡算和傳熱速率式———換熱過程的數(shù)學(xué)描述方法；傳熱平均溫度差，熱阻和傳熱系數(shù)———工程處理方法；垢層熱阻，壁溫計(jì)算方法。單效蒸發(fā)的計(jì)算 物料衡算、熱量衡算和傳熱速率方程。相際傳質(zhì) 相際傳質(zhì)速率方程，傳質(zhì)分系數(shù)和總系數(shù)的關(guān)系；傳質(zhì)推動(dòng)力與傳質(zhì)系數(shù)的關(guān)系———傳質(zhì)速率的工程處理方法；溶解度對(duì)兩相傳質(zhì)阻力分配的影響。化學(xué)吸收 化學(xué)反應(yīng)對(duì)吸收相平衡的影響；化學(xué)反應(yīng)對(duì)吸收速率的影響，增強(qiáng)因子。雙組分精餾的設(shè)計(jì)型計(jì)算 精餾設(shè)計(jì)型計(jì)算的命題；理論板數(shù)的逐板計(jì)算法；用圖解法分析精餾過程的方法；全回流和最少理論板數(shù)，最小回流比；加料熱狀態(tài)和回流比的選擇；雙組分精餾過程的其它類型。多組分精餾基礎(chǔ) 流程方案的選擇；泡露點(diǎn)計(jì)算；關(guān)鍵組分和物料衡算(清晰分割法、全回流近似法)；最小回流比及塔板數(shù)捷算法。第十一章 液液萃取概述 液液萃取的工業(yè)實(shí)例；萃取的目的、原理和實(shí)施方法。超臨界萃取和液膜萃取 超臨界萃取的原理、實(shí)施方法及工業(yè)實(shí)例；液膜萃取的原理、實(shí)施方法及應(yīng)用實(shí)例。第十三章 熱質(zhì)同時(shí)傳遞的過程熱、質(zhì)同時(shí)傳遞過程的工業(yè)實(shí)例；熱、質(zhì)同時(shí)傳遞過程的主要特點(diǎn)；過程的極限———濕球溫度與絕熱飽和溫度。干燥過程計(jì)算 間歇干燥過程的干燥時(shí)間；連續(xù)干燥過程的特點(diǎn)，物料衡算，熱量衡算及熱效率。（★）167。167。 板式塔(1) 板上汽液接觸狀態(tài)（★）(2) 塔內(nèi)非理想流動(dòng)及其改善（★）(3) 漏液,液泛和有效操作范圍（★）(4) 常用塔板型式及其特點(diǎn),全塔效率（★）167。（★☆）第十二章 其他傳質(zhì)分離方法 （※） （46學(xué)時(shí)）167。（★）167。(1) 濕空氣的狀態(tài)參數(shù)及其計(jì)算（★）(2) 濕度圖及其應(yīng)用（★）(3) 水分在氣固兩相間的平（★）衡167。在課堂中用中文和英文相交替的方式講授，指導(dǎo)學(xué)生閱讀和理解原版教材。、下冊(cè)選擇傳熱、吸收和精餾等重點(diǎn)章節(jié)的典型習(xí)題進(jìn)行計(jì)算機(jī)解題訓(xùn)練，如換熱器壁溫計(jì)算、適宜吸收劑用量或適宜回流比的確定、精餾塔逐板計(jì)算等，一般上、下冊(cè)各用10個(gè)機(jī)時(shí)完成兩個(gè)習(xí)題。：按時(shí)完成作業(yè)，不得抄襲，要按一定格式書寫，應(yīng)做在裝訂成冊(cè)的作業(yè)本上。批改是應(yīng)指明錯(cuò)誤之處，并要求學(xué)生訂正。5．考核方式:教考分離，統(tǒng)一考試，以期末考試成績作為學(xué)生的課程成績。三、教學(xué)基本內(nèi)容：1．設(shè)計(jì)方案的選定對(duì)給定或選定的工藝流程、主要設(shè)備的型式進(jìn)行簡要的論述；2．工藝設(shè)計(jì)選定工藝參數(shù)，物料衡算，熱量衡算，單元操作的工藝計(jì)算并繪制相應(yīng)的工藝流程圖，標(biāo)出物流量及主要測量點(diǎn)；3．設(shè)備設(shè)計(jì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算，并繪制設(shè)備的工藝條件圖。2 在化工計(jì)算時(shí)要求掌握傳熱的基本理論，有關(guān)公式，要知道查哪些資料，怎樣使用算圖以及怎樣選擇經(jīng)驗(yàn)公式，并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。它在培養(yǎng)學(xué)生的工程能力，創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力方面起著重要的作用。① 首先要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書在課下進(jìn)行預(yù)習(xí)，并設(shè)計(jì)出原始數(shù)據(jù)表格；② 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，給學(xué)生5～10分鐘，熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備流程、操作方法等；③ 指導(dǎo)教師提問問題，并講解疑難問題、注意事項(xiàng)等；④ 實(shí)驗(yàn)小組為3—4人，學(xué)生獨(dú)立操作完成實(shí)驗(yàn)；⑤ 將測試數(shù)據(jù)及有關(guān)的設(shè)備參數(shù)等記錄在已經(jīng)設(shè)計(jì)好的原始數(shù)據(jù)表格中；⑥ 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，指導(dǎo)教師檢查原始數(shù)據(jù)并簽字；⑦ 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和分析，如結(jié)果不理想，可與化工原理實(shí)驗(yàn)室教師聯(lián)系，重新做實(shí)驗(yàn)。指導(dǎo)教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的情況給學(xué)生報(bào)告分。三、 授課主要內(nèi)容和學(xué)時(shí)安排總學(xué)時(shí)為 40 學(xué)時(shí)（1）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、化工實(shí)驗(yàn)參數(shù)測量方法 4學(xué)時(shí)（2）流體流動(dòng)阻力和孔板流量計(jì)孔流系數(shù)的測定 5學(xué)時(shí)（上機(jī)1學(xué)時(shí)）（3）離心泵性能測試 4學(xué)時(shí)（上機(jī)1學(xué)時(shí)）（4）板框過濾機(jī)中過濾常數(shù)的測定 4學(xué)時(shí)（5）套管換熱器傳熱膜系數(shù)的測定 5學(xué)時(shí)（上機(jī)1學(xué)時(shí)）（6）篩板連續(xù)精餾塔的操作 6學(xué)時(shí)（上機(jī)1學(xué)時(shí)）（7）填料塔氣體吸收實(shí)驗(yàn) 6學(xué)時(shí)（上機(jī)1學(xué)時(shí)）（8）氣流干燥實(shí)驗(yàn) 4學(xué)時(shí)（9）流化干燥速率曲線的測定 4學(xué)時(shí)（10）流型與臨界雷諾數(shù)的測定 （11）柏努利方程演示實(shí)驗(yàn) （12）熱邊界層演示實(shí)驗(yàn) （13）浮閥塔和泡罩塔演示實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)8和實(shí)驗(yàn)9選做其一。（4）板框過濾機(jī)中過濾常數(shù)的測定 了解板框過濾機(jī)的構(gòu)造，掌握過濾的操作方法；測定恒壓過濾時(shí)的過濾常數(shù)；驗(yàn)證過濾終了速率和洗滌速率的關(guān)系。（8）氣流干燥實(shí)驗(yàn) 了解常壓干燥操作的設(shè)備及流程；學(xué)習(xí)物料干燥速率曲線的測定方法；了解影響干燥速率曲線的因素。（11）柏努利方程演示實(shí)驗(yàn) 熟悉流體流動(dòng)中各種能量（壓頭）的概念及相互轉(zhuǎn)換關(guān)系。五、 本課程教學(xué)中需處理問題1．強(qiáng)調(diào)因材施教，注重個(gè)性發(fā)展 為了體現(xiàn)因材施教，注重個(gè)性發(fā)展的原則，以適應(yīng)不同層次、專業(yè)以及有興趣的學(xué)生的培養(yǎng)，除基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容外，本課程開設(shè)有綜合性提高實(shí)驗(yàn)，供學(xué)生選做。3．注重加強(qiáng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的培養(yǎng)在教學(xué)過程中要注重加強(qiáng)學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，要求所有學(xué)生要使用計(jì)算機(jī)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。17 / 17