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教學(xué)大綱格式教學(xué)大綱格式教學(xué)大綱格式資料僅供參考文件編號:2022年4月教學(xué)大綱格式版本號:A修改號:1頁次:1.0審核:批準(zhǔn):發(fā)布日期:《化工分離工程》課程教學(xué)大綱課程名稱:化工分離工程課程類型:專業(yè)基礎(chǔ)課總學(xué)時:54講課學(xué)時:54學(xué)分:3適用對象:化學(xué)工程與工藝先修課程:《化工原理》、《化工熱力學(xué)》一、課程性質(zhì)、目的和任務(wù)本課程是高等學(xué)?;ゎ悓I(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,是學(xué)生在具備了物理化學(xué)、化工原理、化工熱力學(xué)、傳遞過程原理等技術(shù)基礎(chǔ)知識后的一門必修課。它是利用這些課程有關(guān)相平衡熱力學(xué)、動力學(xué)、分子及其聚狀態(tài)的微觀機理,傳熱、傳質(zhì)和動量傳遞理論來研究化工生產(chǎn)實際中復(fù)雜物系的分離和提純技術(shù)。二、教學(xué)基本要求通過本課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握有關(guān)特殊精餾、化學(xué)萃取、膜分離、吸附與離子交換及其它分離技術(shù)的基本概念、原理及過程。三、教學(xué)內(nèi)容及要求1緒論(2學(xué)時)介紹分離操作在化工生產(chǎn)中的重要性;分離過程的分類,每一類分離過程的定義和實例分析。2 特殊精餾(10學(xué)時)恒沸精餾:定義,基本概念,恒沸精餾的基本原理及相關(guān)的工藝流程,恒沸精餾塔的計算。(2學(xué)時)萃取精餾:萃取劑作用的微觀機理;萃取精餾的定義,萃取劑的選擇,萃取精餾的基本原理及相關(guān)的工藝流程。(2學(xué)時)加鹽精餾:鹽效應(yīng)定義和機理,溶鹽精餾過程、應(yīng)用及優(yōu)缺點分析,加鹽萃取精餾的基本原理及工藝過程。(2學(xué)時)反應(yīng)精餾:反應(yīng)精餾的定義,分類,每類過程的原理及應(yīng)用。(2學(xué)時)作業(yè)及討論:分組,每組自選一種特殊精餾過程為主題,查閱相關(guān)文獻,寫一篇課程小論文并制作PPT,每組派一個代表講解,全班討論。(2學(xué)時)3 化學(xué)萃取(10學(xué)時)化學(xué)萃?。焊攀觯瘜W(xué)萃取過程的分類及每類過程的主要特點,化學(xué)萃取的相平衡,化學(xué)萃取過程的控制步驟。(2學(xué)時)絡(luò)合萃取法的應(yīng)用:物理萃取與絡(luò)合萃取的區(qū)別與聯(lián)系,過程的特征,萃取體系選擇,典型舉例。(1學(xué)時)液膜分離技術(shù):概述,分類及每類過程的主要特點,液膜分離過程機理,影響液膜傳質(zhì)的因素及影響規(guī)律,工藝流程及應(yīng)用。(3學(xué)時)膜萃?。焊攀?,主要優(yōu)點,工藝過程,影響因素及規(guī)律。(1學(xué)時)超臨界流體萃?。焊攀?,過程的特征和原理,典型流程。(1學(xué)時)作業(yè)及討論:分組,每組自選一種化學(xué)萃取分離過程為主題,查閱有關(guān)資料,寫一篇課程小論文并制作PPT,每組派一個代表講解,全班討論。(2學(xué)時)4 離子交換與吸附(4學(xué)時)離子交換樹脂和基本原理:種類,物理化學(xué)性質(zhì),離子交換過程平衡,離子交換的動力學(xué)。(2學(xué)時)離子交換工藝過程與設(shè)備:分離過程的化學(xué)基礎(chǔ),基本步驟,典型工藝流程,樹脂的再生。(2學(xué)時)應(yīng)用:離子交換過程的設(shè)備與操作,在水處理、糖液的凈化、制藥工業(yè)及廢水處理。(2學(xué)時)吸附劑與吸附平衡:吸附劑的種類,單組分氣體吸附、氣體和蒸氣混合物的吸附、液體的吸附平衡,吸附熱。(2學(xué)時)應(yīng)用:吸附分離的工藝方法,吸附設(shè)備及應(yīng)用。(2學(xué)時)作業(yè)及討論:分組,每組自選一種吸附或離子交換過程為主題,查閱有關(guān)資料,寫一篇課程小論文并制作PPT,每組派一個代表講解,全班討論。(2學(xué)時)5 膜分離(10學(xué)時)緒論:膜分離技術(shù)發(fā)展史,各種膜分離過程簡介,分離用膜的分類及性能表示法,膜分離設(shè)備。(2學(xué)時)反滲透:基本原理,反滲透膜,過程的機理與傳質(zhì),濃差極化,過程操作,工藝流程,設(shè)備。(2學(xué)時)超濾與微濾:超濾與微濾過程的基本原理,超濾、微濾和反滲透過程的比較,超濾與微濾過程的滲透能量、濃差極化、影響因素及規(guī)律。(2學(xué)時)電滲析:基本原理,電滲析中的傳質(zhì)過程,電化學(xué)過程,濃差極化,設(shè)備與操作,應(yīng)用。(2學(xué)時)其它膜分離:氣體膜分離、滲透汽化、滲析、膜蒸餾、膜吸收和膜分相的基本原理及應(yīng)用。(2學(xué)時)作業(yè)及討論:分組,每組自選一種吸附或離子交換過程為主題,查閱有關(guān)資料,寫一篇課程小論文并制作PPT,每組派一個代表講解,全班討論。(2學(xué)時)6 其它分離技術(shù)(6學(xué)時)泡沫分離技術(shù):概述,基本原理,工藝方法,泡沫分離設(shè)備,泡沫分離過程的影響因素及影響規(guī)律。(2學(xué)時)電泳分離:概述,基本原理,電泳分離過程,等電聚焦。(1學(xué)時)凝膠萃取:概述,分類及每類萃取過程的基本原理,影響因素及影響規(guī)律。(1學(xué)時)雙水相萃?。焊攀?,雙水相體系的簡介及萃取過程的主要特點,影響因素及規(guī)律。(1學(xué)時)反膠束萃?。焊攀觯驹?,影響因素及變化規(guī)律,應(yīng)用。(1學(xué)時)7討論總結(jié)(2學(xué)時)結(jié)合化工原理、專業(yè)實驗的相關(guān)過程,以及查閱過的相關(guān)資料,討論及交流學(xué)習(xí)體會。四、課程的重點和難點重點:要求學(xué)生掌握特殊精餾中恒沸精餾、萃取精餾、加鹽萃取精餾及反應(yīng)精餾的概念和基本原理,了解相關(guān)的工藝過程流程;掌握化學(xué)萃取的分類及每一類的基本概念,了解液膜分離、膜萃取、超臨界萃取、雙水相萃取等新型萃取技術(shù)的基本原理及過程;掌握離子交換的基本概念和基本原理,了解離子交換的典型工藝過程及設(shè)備;掌握物理吸附的基本概念和原理,掌握吸附平衡及吸附分離的工藝方法,了解吸附劑種類、吸附設(shè)備及吸附的應(yīng)用;掌握膜分離的基本概念和基本原理,掌握各種膜分離過程的區(qū)別與聯(lián)系,了解相關(guān)的工藝過程;掌握泡沫分離、電泳分離等其它分離技術(shù)的基本概念和原理,了解相關(guān)工藝過程。難點:準(zhǔn)確理解各種分離過程的基本概念和基本原理。五、實踐環(huán)節(jié)無六、各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時分配章次課程內(nèi)容學(xué)時數(shù)授課習(xí)題1緒論22特殊精餾823化學(xué)萃取824離子交換與吸附1025膜分離1024其它分離技術(shù)6討論總結(jié)2合計54七、考核方式考試八、推薦教材和教學(xué)參考書教材:《新型傳質(zhì)分離技術(shù)》蔣維鈞主編化學(xué)工業(yè)出版社參考書:《化工新型分離
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