《化学反应工程》课程规范
《化学反响工程》课程标准一、课程概况
课程号
课程英文名称HBX250037 课程名称化学反响过工程
Chemical Reaction Engineering
总学时数开课单位课程类别48 学分
理工学院
专业教育课程
4
讲授
学时
适用专业
修读方式
48
试验
学时
化学工程与工艺、制药工程
必修
先修课程高等数学，大学物理，物理化学，化工原理
考核方式：考试
考核方式成绩构成比例：总成绩 = 寻常成绩×30% + 卷面成绩×70%寻常成绩 : 寻常成绩=出勤成绩+寻常作业成绩
教科书：
教材及主要教学参考书陈甘棠主编.《化学反响工程》第三版. 北京：化学工业出版社，2023
主要参考书：
李绍芬主编.《反响工程》其次版.北京：化学工业出版社，2023
朱炳辰主编.《化学反响工程》第五版.北京：化学工业出版社，2023 《化学反响工程》是高等学校化学工程与工艺类专业本科生必修的一门专业课程。《化学反响工程》是争论化学反响过程和反响器的共同规律，从而
课程简介使化学反响实现工业化的技术科学，是化工类专业学生在具备了必要的高等数学、物理化学、化工原理、计算技术等学问后，为了进一步加强根底和拓
宽专业学问所必需的技术理论课。
通过本课程的学习，使学生进一步扩大学问面，打好专业根底，了解化学变化过程中的一些根本规律，加深对已学过的无机化学、分析化学、有机
力气培育任务化学的理解比较结实的把握化学反响工程根底理论学问和计算方法；进一步培育学生独立思考和独立解决问题的力气，以至今后的实践中能得到启发和帮助；培育学生独立进展物理化学试验和自学一般物理化学书刊，以提高理论联系实际的力气。
二、课程学问、力气体系
《化学反响工程》课程学问〔力气〕体系
序学问单元
号描述
1第1 章绪
论
学问点对应力气学时要求
生疏均相反响生疏间歇反响系统的速率表示方速率的表示方式；
式；连续反响系统的速率表示方变容反响系统中体
第2 章式；动力学方程式的表示方式；积膨胀因子；体积
2反响动力反响速率常数；动力学参数确实膨胀率；最正确温度8
学根底定；最正确温度曲线；固体催化剂；曲线；Langmuir
吸吸附等温方程；均匀外表吸附动附及其等温线；
均力学方程匀外表吸附动力学
方程
反响器中流体的流淌模型；把握反响器设计的根本方程；间歇反
把握抱负流淌
第3 章
3抱负流淌
反响器
应器；活塞流反响器；单级全混
流反响器；多级全混流反响器；
抱负流淌反响器的组合及反响体
模型；抱负反响器
的计算；抱负反响10
器中复合反响的选
积的比较；抱负流淌反响器中复
择性。
合反响的选择性；全混流反响器
的热稳定性。
第4 章
停留时间
4分布与反
响器的流
淌模型
停留时间分布函数及停留时
间分布密度函数；停留时间分布
的试验测定及数字特征；几中流
型的逗留时间分布函数和分布密
度函数；几种非抱负流淌模型；
实际反响器的计算
气固相催化反响宏观过程；
把握停留时间
把握
分布函数及停留时
间分布密度函数的9
定义；停留时间分
布的数字特征
生疏
气固相催化反响宏观动力学方
生疏催化剂颗
第 5 章程；催化反响把握阶段的判别；
粒内浓度分布及温
多相反响催化剂颗粒内气体的集中；内扩
度分布微分方程的
5中的化学散有效因子；催化剂颗粒内组分
建立及求解；等温
9
反响与传浓度分布及温度分布的微分方
下催化剂颗粒内扩
递现象程，等温催化剂一级反响内集中
散有效因子的计算
有效因子的解析解及近似解；内
集中对复合反响选择性的影响。
化学反响的转化率和收率，把握化学反响器的类型，化学反响器
的操作方式，反响器设计的根本
掌握反应进
度，转化率，收率 2
方程，工业反响器的放大与选择性
多相催化反响过程中集中影响的
判定
气固相催化反响器的根本类了解
第 6 章型；根本设计原则；催化反响器
的数学模型；绝热式固定床催化
了解气固相催
6 多相催化
反响器的
分析
反响器；连续换热式催化反响器：
特点；固定床一维
化反响器的类型及
10
内热自冷式；外冷列管式；外部
供热式。流态化；流化床催化反
响器
模型建立及求解
“要求”指学生对学问、力气把握的娴熟程度，填写：了解、生疏、把握。
三、教学内容及根本要求
理论教学局部〔按章节挨次填写〕学时：2
章节
教学目的和要求
重点和难点第1 章绪论
介绍本课程的性质、任务、内容及根本概念
重点：反响进度，转化率，收率与选择性。难点：无
“三基”分析根本学问：反响进度，转化率，收率与选择性，反响器。
根本理论：宏观动力学，数学模型。
根本方法：化学反响工程根本争论方法，解析法，模型法，逐级阅历放大法。
教学内容〔2 学时〕：
1.1化学反响工程〔0.5 学时〕
化学反响工程的历史及进展，任务及范畴，根本争论方法。
1.2化学反响的转化率和收率〔0.5 学时〕
主要讲解反响进度，转化率，收率。
1.3化学反响器的类型〔0.5 学时〕
教学内容与三种分类方式介绍，分别是物料的相态分类，反响器的构造型学时安排式分类，按操作方法分类。
1.4化学反响器的操作方式〔0.5 学时〕
主要讲解三种方式分别为间歇性操作，连续操作，半间歇操作。
1.5反响器设计的根本方程〔0.5 学时〕
物料衡算方程式，热量衡算方程式，动量衡算方程式。
1.6工业反响器的放大〔0.5 学时〕
争论工业反响器的反响规律和传递规律。
教学方法：
1.承受“以多媒体教学为主、板书为辅”的方式。
教学方法与教学手段2.启发引导为主，线上教学与线下教学相结合。
教学手段：
1.通过多媒体图片和故事启发了解物理化学的定义、作用与特点。
2.避开教师的一言堂，到达“以学生为本、师生互动”。
本章思考题无
主要参考资料
备注教科书：
陈甘棠主编.《化学反响工程》第三版. 北京：化学工业出版社，2023 主要参考书：
李绍芬主编.《反响工程》其次版.北京：化学工业出版社，2023
朱炳辰主编.《化学反响工程》第五版. 北京：化学工业出版社，2023 本章内容较简洁，讲授主要是介绍。
理论教学局部〔按章节挨次填写〕学时： 8
章节
教学目的和要求
重点和难点第2 章反响动力学根底
1 把握间歇反响系统的速率表示方式；连续反响系统的速率表示方式；动力学方程式的表示方式；
2.把握反响速率常数；动力学参数确实定；最正确温度曲线；固体催化剂；吸附等温方程；均匀外表吸附动力学方程。
重点：均相反响速率的表示方式；变容反响系统中体积膨胀因子；
体积膨胀率；最正确温度曲线；Langmuir 吸附及其等温线；均匀外
表吸附动力学方程。
难点：Langmuir 吸附及其等温线；均匀外表吸附动力学方程。
根本学问：反响速率常数，吸附等温方程，分子数，反响级数，速
率常数，指前因子，总收率，瞬时收率，总选择性，瞬时选择性。
“三基”分析根本理论：均相反响和非均相反响，基元反响和非基元反响，单一
反响和复合反响，可逆反响和不行逆反响。
根本方法：微分法积分法求动力学方程。
教学内容与学时安排教学内容〔8 学时〕：
2.1反响速率〔1 学时〕
介绍化学反响速率。
2.2反响速率方程〔1 学时〕
介绍化学反响速率的方程。
2.3温度对反响速率的影响〔1 学时〕
依据试验所得反响温度的倒数和反响速率存在线性相关。
2.4复合反响〔1 学时〕
需用两个以上独立的计量方程来描述的方程，典型的复合反响有平行反响、连串反响和平行连串反响。
2.5反响速率方程的变换与积分〔1 学时〕
对化学反响速率方程进展变换，再运用分别变量法进展积分进展分析。
2.6多相催化与吸附〔1 学时〕
吸附是指固体外表与气体或液体间的一种相互作用。工业上承受的催化过程绝大多数是多相催化。
2.7多相催化反响动力学〔1 学时〕
多项催化反响是发生于催化剂外表的化学反响。
2.8动力学参数确实定〔1 学时〕
动力学参数的常用确定方法有微分法和积分法。
教学方法与教学手段教学方法：
1.承受“以多媒体教学为主、板书为辅、实例计算演示”的方式。
2.启发引导为主，线上教学与线下教学相结合。
教学手段：
1.通过多媒体图片和故事启发引出根本术语的定义、作用与特点。
2.通过课堂现场实例计算演示，目的是避开教师的一言堂，到达“以学生为本、师生互动”的目的。
本章思考题P29 1，3，4，5
教科书：
主要参考资料
备注陈甘棠主编.《化学反响工程》第三版. 北京：化学工业出版社，2023 主要参考书：
李绍芬主编.《反响工程》其次版.北京：化学工业出版社，2023
朱炳辰主编.《化学反响工程》第五版. 北京：化学工业出版社，2023 本章内容是化学反响工程的根底内容，应具体讲授
章节第 3 章抱负流淌反响器〔釜式反响器、管式反响器〕
教学目的和要求1 了解反响器中流体的流淌模型；反响器设计的根本方程；间歇反响器；活塞流反响器；单级全混流反响器；多级全混流反响器；
2.了解抱负流淌反响器的组合及反响体积的比较；抱负流淌反响器中复合反响的选择性；全混流反响器的热稳定性。
重点和难点重点：抱负流淌模型；抱负反响器的计算；抱负反响器中复合反响的选择性。
难点：抱负反响器的计算；抱负反响器中复合反响的选择性。
“三基”分析根本学问：平均停留时间、空时、空速、年龄、寿命、返混、循环比β。抱负反响器的概念，返混间歇反响器，反响器中流体的流淌模型，反响器设计的根本方程。
根本理论：间歇反响器的性能方程，平推流反响器的性能方程
全混流反响器的性能方程
根本方法：物料衡算方法建立数学方程
理论教学局部〔按章节挨次填写〕学时： 10
教学内容与学时安排
教学方法与教学手段教学内容〔10 学时〕
釜式反响器
3.1 釜式反响器的物料衡算式〔2 学时〕
运用物料衡算式描述反响物料量的变化规律。
3.3等温间歇釜式反响器的计算〔单一反响〕〔2 学时〕
设计间歇反响器的关键在于确定每批所需时间。
3.4等温间歇釜式反响器的计算〔复合反响〕〔1 学时〕
对于连串反响和平行反响应用不同方法。
3.5变温间歇釜式反响器〔1 学时〕
对于非等温过程，由于其反响速率常数是随温度的变化而变化的，要想准确描述相关量，可联立热平衡方程和动力学方程求解。管式反响器
3.6活塞流假设〔1 学时〕
流淌状况对反响过程的影响，抱负流淌模型和活塞流反响器的特征。
3.7等温管式反响器设计〔1 学时〕
重点学习活塞反响器的设计方程。
3.8管式与釜式反响器反响体积的比较〔1 学时〕
在一样的前提条件下进展分状况争论。
3.9循环反响器〔1 学时〕
为了提高原料利用率，将出口的物料进展循环，设计利用循环反响器到达目的。
教学方法：
1.承受“以多媒体教学为主、板书为辅、实例计算演示”的方式，多种教学手段相互补充，使课堂教学与试验教学相结合。
2.启发引导为主，从重学问目标转向重智能目标上转变。
3.线上教学与线下教学相结合，借助网络等方式搭建师生沟通和互动的平台。
教学手段：
1. 通过多媒体图片、课堂现场实例计算演示，充分调动学生的学习乐观性和主动性。
本章思考题P85—86: 1、2、8、10
教科书：
主要参考资料陈甘棠主编.《化学反响工程》第三版. 北京：化学工业出版社，2023 主要参考书：
李绍芬主编.《反响工程》其次版.北京：化学工业出版社，2023
朱炳辰主编.《化学反响工程》第五版. 北京：化学工业出版社，2023
备注本章内容是化学反响工程的根底内容，应具体讲授。
理论教学局部〔按章节挨次填写〕学时： 9
章节
教学目的和要求
重点和难点第4 章停留时间分布与反响器的流淌模型
停留时间分布函数及停留时间分布密度函数；停留时间分布的试验测定及数字特征；几中流型的逗留时间分布函数和分布密度函数；几种非抱负流淌模型；实际反响器的计算
重点：停留时间分布函数及停留时间分布密度函数的定义；停留时间分布的数字特征。
难点：停留时间分布的数字特征
根本学问：停留时间分布的数字特征、停留时间分布函数、停留时间分布密度函数。脉冲法、阶跃法。
“三基”分析根本理论：宏观混合，微观混合，多级混合流模型〔多级全混流串
联模型〕及其模型参数N，轴向分散模型及其模型参数Ez。
根本方法：停留时间分布的测定方法。
教学内容与学时安排
教学方法与教学手段教学内容〔9 学时〕
4.1停留时间分布〔2 学时〕
物料在反响器内的停留时间是一个随机过程，对随机过程通常用概率进展描述，用相应的函数表达式描述这一过程。
4.2停留时间分布的试验测定〔1 学时〕
停留时间分布的测定一般承受示踪技术，示踪剂选用易检测其浓度的物质。
4.3停留时间分布的统计特征值〔1 学时〕
为了比较不同的停留时间分布，通常是比较其统计特征值，常用的统计特征值有两个：均值和方差，同时也是本节的主要争论对象。
4.4抱负反响器的停留时间分布〔1 学时〕
对于连续操作的反响器，组成流体的各粒子微团在其中的停留时间长短不一，有的流体微团停留的时间长，有的则瞬间离去，从而形成了停留时间的分布。
4.5非抱负流淌现象〔1 学时〕
由于分子集中及涡流集中的存在造成了流体微元间的混合，使停留时间分布偏离抱负流淌状况。
4.6非抱负流淌模型〔1 学时〕
活塞流反响器和全混流反响器，在这两类反响器中，流体的流淌为抱负化的极端状况。但实际反响器内流体的流淌状况与上述状况不完全一样，介于两者之间。
4.7非抱负反响器的计算〔1 学时〕
非抱负反响器内流体的流淌状况比较简洁，仅用抱负化的平推流或全混流进展计算是不够的，格外必要对实际的流型进展逼真模拟。
4.8流淌反响器中流体的混合〔1 学时〕
流体的混合存在两种极端的混合状态，一种是不存在微观混合，即完全离析；另一种是不存在离析，即完全微观混合。介于两者之间的称为局部别析或局部微观混合，即两者并存。
教学方法：
1.承受“以多媒体教学为主、板书为辅、计算演示”的方式，多种教学手段相互补充，使课堂教学与试验教学相结合。
2.启发引导为主，从重学问目标转向重智能目标上转变。
3.线上教学与线下教学相结合，借助网络等方式搭建师生沟通和互动的平台。
教学手段：
1. 通过多媒体图片、课堂现场实例计算演示，充分调动学生的学习乐观性和主动性。
本章思考题P110—111: 1、2、5
主要参考资料
备注教科书：
陈甘棠主编.《化学反响工程》第三版. 北京：化学工业出版社，2023 主要参考书：
李绍芬主编.《反响工程》其次版.北京：化学工业出版社，2023
朱炳辰主编.《化学反响工程》第五版. 北京：化学工业出版社，2023 本章内容是化学反响工程的重点内容，应具体讲解。
理论教学局部〔按章节挨次填写〕学时： 8
章节第5 章多相反响中的化学反响与传递现象
气固相催化反响宏观过程；气固相催化反响宏观动力学方程；催化
反响把握阶段的判别；催化剂颗粒内气体的集中；内集中有效因子；
教学目的
和要求
重点和难点“三基”分析
教学内容与学时安排催化剂颗粒内组分浓度分布及温度分布的微分方程，等温催化剂一级反响内集中有效因子的解析解及近似解；内集中对复合反响选择性的影响。多相催化反响过程中集中影响的判定。
重点：催化剂颗粒内浓度分布及温度分布微分方程的建立及求解；
等温下催化剂颗粒内集中有效因子的计算。
难点：等温下催化剂颗粒内集中有效因子的计算
根本学问：催化剂颗粒内气体的集中；内集中有效因子；催化剂颗粒内组分浓度分布及温度分布的微分方程，膜集中阻力、孔散阻力，内外表积、比外表积、比孔容、孔隙率，分子集中、努森集中、构型集中。
根本理论：吸附等温式(Langmuir 型吸附等温式)，集中和集中系数，有效集中系数与反响速率的关系，影响内集中有效因子的根本因素，任意反响动力学。
根本方法：用数学方法建立吸附等温方程。
教学内容〔8 学时〕
5.1多相催化反响过程步骤〔1 学时〕
以在多孔催化剂颗粒上进展不行逆反响A(g) →B(g)为例，说明反响过程进展的步骤。
5.2流体与催化剂颗粒外外表间的传质与传热〔1 学时〕
外集中传质，外外表传热。
5.3气体在多孔介质中的集中〔1 学时〕
当孔内外无压差时，没有层流流淌问题。当浓度差存在时，有组分的集中存在。
5.4多孔催化剂中的集中与反响〔1 学时〕
催化剂内不同部位浓度不同，反响速率也不同。
5.5内集中对复合反响选择性的影响〔1 学时〕
内集中的存在使颗粒内反响物浓度降低，从而反响速率变慢。5.6多相催化反响过程中集中影响的判定〔2 学时〕
对于外集中转变流体的质量速率，对于内集中转变催化剂的粒度。
5.7集中干扰下的动力学假象〔1 学时〕
外集中干扰下的动力学假象和内集中干扰下的动力学假象。
教学方法与教学手段教学方法：
1.承受“以多媒体教学为主、板书为辅、实例计算演示”的方式，多种教学手段相互补充，使课堂教学与试验教学相结合。
2.启发引导为主，从重学问目标转向重智能目标上转变。
3.线上教学与线下教学相结合，借助网络等方式搭建师生沟通和互动的平台。
教学手段：
1. 通过多媒体图片、课堂现场实例计算演示，充分调动学生的学习乐观性和主动性。
本章思考题无
主要参考资料教科书：
陈甘棠主编.《化学反响工程》第三版. 北京：化学工业出版社，2023 主要参考书：
李绍芬主编.《反响工程》其次版.北京：化学工业出版社，2023
朱炳辰主编.《化学反响工程》第五版. 北京：化学工业出版社，2023
备注本章内容是化学反响工程的重点内容，应具体讲解。。
理论教学局部〔按章节挨次填写〕学时： 10
章节
教学目的和要求第6 章多相催化反响器的分析
气固相催化反响器的根本类型；根本设计原则；催化反响器的数学模型；绝热式固定床催化反响器；连续换热式催化反响器：内热自冷式；外冷列管式；外部供热式。流态化；流化床催化反响器。重点：气固相催化反响器的类型及特点；固定床一维模型建立及求
重点和难点解。
难点：固定床一维模型建立及求解
根本学问：气固相催化反响器的类型及特点，等温反响器设计，单
层绝热床设计，多段绝热床的优化。
“三基”分析
教学内容与学时安排根本理论：根本设计方程、设计原则，拟均相一维数学模型。
根本方法：固定床一维模型建立方法。
教学内容〔10 学时〕
6.1固定床内的传递现象〔2 学时〕
固定床内的流体流淌，轴向的传质与传热，径向的传质与传热。
6.2固定床反响器的数学模型〔2 学时〕
活塞流模型，轴向分散模型。
6.3绝热式固定床反响器〔1 学时〕
绝热反响器类型，固定床绝热反响器的催化剂用量，多段绝热式固定床反响器。
6.4换热式固定床反响器〔1 学时〕
单一反响分析，复合反响分析。
6.5自热式固定床反响器〔1 学时〕
反响物料的流向，数学模拟
6.6参数敏感性〔1 学时〕
主要争论床层热点温度T M
6.7流化床反响器〔1 学时〕
流态化，流化床催化反响器。
6.8试验室催化反响器〔1 学时〕
主要讲解试验室催化反响器的根本要求和反响类型。
教学方法与教学手段
本章思考题
主要
参考资料教学方法：
1.承受“以多媒体教学为主、板书为辅”的方式，多种教学手段相互补充，使课堂教学与试验教学相结合。
2.启发引导为主，从重学问目标转向重智能目标上转变。
教学手段：
1. 通过多媒体图片、课堂现场演示，充分调动学生的学习乐观性。
无
教科书：
陈甘棠主编.《化学反响工程》第三版. 北京：化学工业出版社，2023 主要参考书：
李绍芬主编.《反响工程》其次版.北京：化学工业出版社，2023
朱炳辰主编.《化学反响工程》第五版. 北京：化学工业出版社，2023
备注本章内容简洁介绍，后面可自学。
化学反应工程教案
化学反应工程课程教案 课次17课时 2 课型 (请打√)理论课√讨论课□实验课□习题课□其他□ 授课题目(教学章、节或主题): 第7章气固相催化反应流化床反应器 7、3流化床反应过程的计算 教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):: 1、掌握流化床的基本概念; ２、掌握流化床的工艺计算; 教学重点及难点: 重点:固定床催化反应器的特点、类型和设计要求。 难点:一维拟均相理想流动模型对反应器进行设计计算、 教学基本内容方法及手段 7、１流化床的基本概念 流态化现象:使微粒固体通过与气体或液体接触而转变成类似流体的 操作。 固体颗粒层与流体接触的不同类型: 7、1、1流化床的基本概念 1）当通过床层的流体流量较小时,颗粒受到的升力(浮力与曳力之和) 小于颗粒自身重力时,颗粒在床层内静止不动,流体由颗粒之间的空 隙通过。此时床层称为固定床。 讲解
2）随着流体流量增加,颗粒受到的曳力也随着增大、若颗粒受到的升力恰好等于自身重量时,颗粒受力处于平衡状态,故颗粒将在床层内作上下、左右、前后的激烈运动,这种现象被称为固体的流态化,整个床层称为流化床、 曳力(表面曳力、形体曳力)曳力是流体对固体的作用力,而阻力是固体壁对流体的作用力,两者是作用力与反作用力的关系。表面曳力由作用在颗粒表面上的剪切力引起,形体曳力由作用在颗粒表面上的压强力扣除浮力部分引起、 ３)。流化床类似液体的性状 (a) 轻的固体浮起; (b)表面保持水平; (c)固体颗粒从孔中喷出; (d)床面拉平; (ｅ)床层重量除以截面积等于压强 流化床的优点 (1) 颗粒流动类似液体,易于处理、控制; (2) 固体颗粒迅速混合,整个床层等温; (3) 颗粒能够在两个流化床之间流动、循环,使大量热、质有估计在 床层之间传递; (4) 宜于大规模操作; (５) 气体和固体之间的热质传递较其它方式高; (6) 流化床与床内构件的给热系数大、
《化工单元操作》课程标准
《化工单元操作》课程标准 课程名称：化工单元操作 适用专业：应用化工、石油化工的等化工类相关专业 课程类别：专业核心课 修课方式：必修 《 课程时数：256学时 一、课程性质和任务 （一）课程定位 《化工单元操作》是承前启后、由理及工的桥梁，主要研究化工过程中各种单元操作，是一门强调工程观念、定量运算、设计、操作能力的训练，强调理论和实际相结合、提高分析问题、解决问题的能力及应用知识的综合技能课程，是高职院校化工类专业学生在具备了必要的数学、物理、物理化学、化工制图和计算技术等基础知识之后必修的专业课，目的使学生获得今后从事化工生产过程与化工生产工艺操作、管理等必备的技能。课程内容是以化工生产企业工段长以上岗位职工所需的职业能力为依据进行设置，其功能是使学生掌握常用的化工单元操作过程和反应过程的相关原理及相应设备操作及维护技能，会进行化工单元过程方案的选择、设备的选用及部分设备的简单设计，为今后学习《化工工艺》、《反应过程与技术》、《精细化工生产技术》、《石油加工生产技术》等核心课程的学习打下坚实的基础，注重培养学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力、人际沟通能力，为走上工作岗位打下良好的基础。 (二)课程设计思路 。 按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体”的总体设计要求，以化工专业工程技术人员的相关工作任务和职业能力分析为依据，构建工作过程完整的课程体系。 该门课程以培养化工单元过程方案选择能力、设备选用与简单设计能力、装置的操作运行能力为基本目标，打破传统的学科完整体系，构建工作过程完整的学习过程，紧紧围绕工作任务完成的需要来选择和组织课程内容，突出工作任务与知识的联系，让学习者在职业实践活动的基础上掌握知识，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学习者的自学能力与就业能力。
《工程化学》课程标准---
《工程化学》课程标准---
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南京信息职业技术学院 《工程化学》 课程标准 课程代码：********* 适用专业：电子电路设计与工艺 编制单位：微电子学院
《工程化学》课程标准 一、适用对象 高中后三年制学生、对口单招学生。 二、适用专业 电子电路设计与工艺专业 三、课程性质 本课程是电子电路设计与工艺专业的专业知识课程。 本课程是依据电子电路设计与工艺专业人才培养目标和相关职业岗位（群）的能力要求而设置的，对本专业所面向的印制电路板制造及服务所需要的知识、技能和素质目标的达成起支撑作用。在课程设置上，前导课程知识为中学化学知识，后续课程有《材料分析与检测》（M03F151）、《表面处理与镀覆》（M03F141）、《印制电路技术》（M03F161）。 四、课程目标 总体目标 学习本课程，学生应具备中学化学基本知识，会化学实验基本操作技能，拥 有科学求真的精神和实事求是的态度。 通过本课程的学习，学生可掌握化学反应方向的判断、化学反应速率快慢的 影响因素、溶液及溶液中各物质反应的基本知识。掌握基本容器的使用方法，建 立起溶液配制方案设计的基本概念，能根据具体工程应用需求，进行工作液配制 和根据化学反应方程式计算、推测产品质量影响。本课程在培养学生的创新、求 真意识、分析和解决实际问题的能力，发挥着积极的作用。” 1、知识目标 了解影响化学反应的热力学、动力学因素，建立化学反应进行程度的判断，了解温度对化学反应方向的影响，吉布斯函数数值在反应方向判断的应用，建立化学反应方向的判断的概念； 了解材料化学和能源化学种类及应用，建立材料、能源利用和节约概念。
化学反应工程教案
课程教案 课程名称：化学反应工程 任课教师： 所属院部： 教学班级：化工1203-04 教学时间：2014 —2015 学年第2 学期
课程基本信息
1 绪论 第一章均相单一反应动力学和理想反应器 1.1 基本概念 1.2 建立动力学方程的方法 一、本次课主要内容 化学反应工程课程的性质、反应器的分类及操作方式、反应器设计的基本方程 和工业反应器的放大方法、化学反应速率的不同表示方式及其相互关系、化学反应 速率方程的变换与应用、化学反应动力学方程的计算、建立动力学方程的方法及其 应用。 二、教学目的与要求 了解化学反应工程的研究对象、目的，掌握化学反应工程的研究内容和研究方 法，熟悉化学反应工程在工业反应过程开发中的作用。 三、教学重点难点 1、化学反应工程的研究目的、内容和方法。 四、教学方法和手段 课堂讲授、提问、讨论；使用多媒体教学方式。 五、作业与习题布置 书后习题第3、6、7题
2 绪论 一、化工生产中设备的分类 化工产品的生产是通过一定的工艺过程实现的，工艺过程是指从原料到制得产 品的全过程。 每个化工产品的工艺过程是不同的，但有共同的特点： 1，工艺过程是由设备、管道、阀门和控制仪表组成的； 2，化工设备分为两大类 （1）不含化学反应的设备 这类设备中没有发生化学反应，只改变物料的状态，物理性质，不改变其化学 性质。 在鼓风机和泵中只有能量的转换，从中能转换成机械能，输送物料；在换热器 和冷却塔中只改变物料的温度，物料的化学性质没有起变化；贮槽只是起贮存物料 作用 （2）化学反应器 在这类设备中发生了化学反应，通过化学反应改变了物料的化学性质 图中的一段炉、二段炉、变换炉、甲烷化炉、合成塔等都是化学反应器。物料在反 应器中发生了化学反应，物料性质起了变化。 可见，化学工业生产是由物理过程和化学反应过程组成的，其中化学反应过程是生 产过程的关键。化学反应器的任务是完成由原料转变到产物的化学反应，是化工生 产的核心设备。 “化学反应工程”的研究对象是工业规模的化学反应器。 二、《化学反应工程》任务 “化学反应工程”于50年代初形成，是化学工程的一个分支。1957年如开了 第一次欧洲化学反应工程伎议，会议确定了化学反应工程的研究内容和任务。 “化学反应工程是化学工程的一个部分，它是科学的一个分支，它还处在发展 阶段。它的目的在于控制工业规模的化学转化率并最终达到恰当和成功的反应器设 计。有各种因素对反应器设计起着重要作用，如流动现象、质量和热量传递以及反 应动力学。首先必须对这些因素了解，工业规模反应器的开发只能从上述因素间的 关系和相互作用中得到了解”。 化学反应工程的任务是研究化学反应器中质量和热量的传递过程、流动状况和
《化学反应工程》课程规范
《化学反响工程》课程标准一、课程概况 课程号 课程英文名称HBX250037 课程名称化学反响过工程 Chemical Reaction Engineering 总学时数开课单位课程类别48 学分 理工学院 专业教育课程 4 讲授 学时 适用专业 修读方式 48 试验 学时 化学工程与工艺、制药工程 必修 先修课程高等数学，大学物理，物理化学，化工原理 考核方式：考试 考核方式成绩构成比例：总成绩 = 寻常成绩×30% + 卷面成绩×70%寻常成绩 : 寻常成绩=出勤成绩+寻常作业成绩 教科书： 教材及主要教学参考书陈甘棠主编.《化学反响工程》第三版. 北京：化学工业出版社，2023 主要参考书： 李绍芬主编.《反响工程》其次版.北京：化学工业出版社，2023 朱炳辰主编.《化学反响工程》第五版.北京：化学工业出版社，2023 《化学反响工程》是高等学校化学工程与工艺类专业本科生必修的一门专业课程。《化学反响工程》是争论化学反响过程和反响器的共同规律，从而 课程简介使化学反响实现工业化的技术科学，是化工类专业学生在具备了必要的高等数学、物理化学、化工原理、计算技术等学问后，为了进一步加强根底和拓 宽专业学问所必需的技术理论课。 通过本课程的学习，使学生进一步扩大学问面，打好专业根底，了解化学变化过程中的一些根本规律，加深对已学过的无机化学、分析化学、有机 力气培育任务化学的理解比较结实的把握化学反响工程根底理论学问和计算方法；进一步培育学生独立思考和独立解决问题的力气，以至今后的实践中能得到启发和帮助；培育学生独立进展物理化学试验和自学一般物理化学书刊，以提高理论联系实际的力气。
反应工程课程考试复习大纲
《反应工程》课程考试复习大纲 一、考试要求 本课程是一门专业课，要求学生在学完本课程后，能够牢固掌握本课程的基本知识，并具有应用所学知识说明和处理实际问题的能力。据此，本课程的考试着重基本知识考查和应用能力考查两个方面，包括识记、理解、应用三个层次。各层次含义如下：识记：指学习后应当记住的内容，包括概念、原则、方法的含义等。这是最低层次的要求。 理解：指在识记的基础上，全面把握基本概念、基本原则、基本方法，并能表达其基本内容和基本原理，能够分析和说明相关问题的区别与联系。这是较高层次的要求。 应用：指能够用学习过的知识分析、计算和处理涉及一两个知识点或多个知识点的会计问题，包括简单应用和综合应用。 二、考试方式 闭卷笔试，时间120分钟 三、考试题型 ●判断题：10％ ●选择题：15％ ●填空题：25% ●简答题：10％ ●计算题：40％ 四、考核的内容和要求（基本要求、重点、难点） 总要求：掌握反应器设计与分析的最基本原理和处理方法，了解化学反应工程的发展趋势和方向，初步具备对工业反应器进行设计与分析之能力。
第一章绪论 基本要求： 了解反应工程课程的性质、反应器的操作方式、反应器设计的基本方程和工业反应器的放大方法。 重点： 化学反应及反应器的分类、反应器的操作方式。一些重要的基本术语。 第二章反应动力学基础 基本要求： 掌握化学反应速率的不同表示方式及其相互关系；理解反应速率的浓度效应和温度效应；掌握复合反应体系中任一组分的消耗速率和生成速率的表达方法；掌握瞬时选择性的概念及其在反应器设计计算中的应用；掌握化学反应速率方程的变换与应用。掌握定态近似及速率控制步骤的概念，学会推导多相催化反应速率方程的方法。 理解并列反应、平行反应和连串反应的动力学特征。理解气体在固体催化剂表面上的吸附及吸附等温线，理解用实验确定反应速率方程的方法及由实验数据段动力学参数估值。 重点： 化学反应速率的不同表示方式及其相互关系；复合反应体系中任一组分总的消耗速率和生成速率的表达方法；掌握瞬时选择性的概念及其在反应器设计计算中的应用；学会推导多相催化反应速率方程的方法。 难点： 总的消耗速率和生成速率的计算；瞬时选择性在反应器设计、计算中的应用。推导多相催化反应速率方程。 第三章釜式反应器 基本要求： 掌握等温间歇反应器反应时间、反应体积的计算方法；理解流动反应器空时和空速的概念及其应用；掌握定态下连续釜式反应器反应体积及产物组成的计算方法；掌握连续釜式反应器串联或并联操作的计算；根据不同的反应类型能正确地选择釜式反应器的加料方式、连接方式、原料配比及操作温度；掌握连续釜式反应器热量衡算式建立及应用；理解全混流反应器的多定态特性、着火现象和熄火现象；了解半间歇反应器的计算方法。 重点： 等温间歇反应器反应时间、反应体积的计算；流动反应器空时的概念；连续釜式反应器（全混流反应器）反应体积及产物分布的计算；连续釜式反应器串联或并联操作的计算；釜式反应器的加料方式、连接方式、原料配比及操作温度的选择。 难点： 连续釜式反应器（全混流反应器）产物分布的计算；半间歇反应器的计算。 第四章管式反应器 基本要求：
《化学反应工程》课程教学大纲
《化学反应工程》课程教学大纲 课程名称：化学反应工程 课程类型：必修课，专业课 总学时：54 讲课学时：54 实验学时：0 学分：3.0 适用对象：化学工程、化学工艺 先修课程：物理化学、化工工艺学、化工原理、化工热力学 一、课程性质、目的和任务 课程性质： 化学反应工程是以化学反应器原理为主要线索，主要研究化学反应过程需要解决的工程问题，是化工生产的龙头、关键和核心，是一些基础学科诸如物理化学、传递过程、化学工艺等相互渗透与交叉而演变成的边缘学科，其内容主要涉及化学反应动力学、反应器中传递特性、反应器类型结构、数学建模方法、操作分析及反应器设计，具有高度综合性、广泛基础性和自身独特性。 课程目的与任务： 一是培养学生将物理化学、传递过程、化学工艺、化工热力学、控制工程等学科知识用之于化学反应工程学的综合能力； 二是使学生掌握化学反应工程学科的理论体系、研究方法，了解学科前沿； 三是使学生初步具备改进和强化现有反应技术和设备、开发新的反应技术和设备、解决反应过程中的工程放大问题以及实现反应过程中最优化的能力 二、教学基本要求 通过本课程的教学，要使学生系统地掌握化学反应动力学规律、传递过程对化学反应的影响规律，掌握反应器设计、过程分析及最佳化方法。
四、课程的重点和难点 绪论 重点是化学反应工程的研究内容和方法。 第一章均相单一反应动力学和理想反应器 重点：①化学反应动力学方程②理想反应器设计方程 难点：动力学方称的建立；反应器设计计算 第二章复合反应与反应器选型 重点：复合反应动力学方程表达法；复合反应动力学特征分析；平推流反应器的串联和全混流反应器的串联。 难点：可逆反应吸热反应和放热反应动力学特点推导与分析；循环反应器设计方程的数学推导；复合反应（包括可逆反应、自催化反应、平行反应、连串反应）在PFR 和CSTR反应器的优化设计计算 第三章非理想流动反应器 重点：停留时间分布的概率函数及特征值；停留时间分布的实验测定；解决均相反应过程问题的近似法即活塞流模型、全混流模型、凝聚流模型、多级混合槽模型、轴向扩散模型的推导、结论及应用比较。 难点：停留时间分布实验测定；理想反应器两函数和两特征值；宏观流体、微观流体概念的理解；均相反应过程问题的近似法假设及推导。 第四章气固相催化反应本征动力学 重点：非均相催化反应速度的表达；非均相催化反应过程；双曲型本征动力学方程 难点：催化剂的结构及表征；兰格缪尔吸附模型、焦姆金吸附模型、弗鲁德里希吸附模型；双曲本征动力学方程的推理。 第五章气固相催化反应宏观动力学 重点：以颗粒为基准的有效扩散；西勒模数物理意义；球形催化剂上等温反应宏观反应动力学方程的假设、建立、数学求解； 难点：有效扩散的假设及推导；方程求解涉及二阶常微分方程的数学求解及泰勒级数近似处理 第六章气固相催化固定床反应器
化学工程基础教学大纲
《化学工程基础》教学大纲 （四年制本科. 试行） 课程编号： 课程性质：专业必修课 使用专业：应用化学 开设学期：第七学期 考核方式：闭卷笔试 一、教学目的与任务 《化学工程基础》的教学目的是：通过学习化学工程方面的知识，提高学生在化学、化工的应用开发方面的能力，使学生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。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，又能结合实际分析与解决实际问题的化学工作者。《化学工程基础》的教学重点是：重点学习“三传一反”的基本原理与方法，基本掌握流动体系的能量转换及流体阻力等运算、传热方程与传热强化途径、典型换热器计算、精馏中理论塔板数的求法、反应器类型及反应器体积的计算等。同时了解有关设备的性能与它所依据的理论，了解怎样运用技术经济观点分析与处理实际问题。《化学工程基础》的研究方法主要是理论解析与在理论指导下的实验研究，与相应内容安排6至8个实验。 二、与其它专业课程的关系 与《普通物理》、《高等数学》、《物理化学》等基础主干课与专业基础课联系十分密切，应在这三门先修课程的基础上进行教学。为《有机化学》、《无机化学》、《物理化学》等化学专业课方面知识的实际运用打下坚实的基础。 三、学时数及分配 总学时为70学时（其中讲授46学时，实验24学时），学时分配见下表。
四、讲授内容与要求：（分章节） 本大纲根据教育部理科化学教学指导委员会“理科应用化学专业化学教学基本内容”，以四年制本科人才培养规格为目标，按照化学工程基础学科的理论知识体系，提出了具体的教学要求。 第一章绪论 【教学要求】 1、基本掌握流动体系的能量转换及流体阻力等运算。 2、掌握传热方程与传热强化途径及典型换热器的计算。 3、初步了解化工生产工艺与化工生产流程的概念。 4、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。 5、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、内容要求与学习方法 2、化学工业概述 1）、化学工业发展概述 2）、我国化学工业的发展与现状 3）、化学式业的特点与发展趋势 3、化工生产过程与化学工程学科 1）、化工生产工艺与流程 2）、三废治理与环境保护 3）、化学工程学的内容 4）、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 第二章流体流动与输送 【教学要求】 1、掌握理想流体与实际流体的概念。 2、掌握流体静力学方程及应用。 3、掌握流体流动的基本原理与规律。 4、掌握量纲分析方法求取阻力系数的方法。 5、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。 6、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与原理。 【教学内容】
《化学反应工程实验》课程教学大纲
《化学反应工程》实验教学大纲 课程名称（中文/英文）：化学反应工程/ Chemical Reaction Engineering 课程代码：x3030971 课程类型：专业基础课 课程性质：必修课设置类别：非独立设课 适用专业：能源化工 课程学时：36 课程总学分：3.0 实验学时：12 实验学分：0.5 开实验学期：六 一、实验教学的目的与基本要求 教学目的与任务： 《化学反应工程》是能化专业的一门必修的主要基础课。通过本课程的学习，培养学生查阅手册，实验分析能力，对实验数据和结果进行分析讨论，独立撰写实验报告的能力。培养学生的创新意识，使学生得到实验技能的训练，提高学生的综合能力与科研素质。 实验教学环节是帮助本校工科专业学生理解、掌握在课堂上所学化学反应工程课程的理论知识和计算方法，结合物理化学、化工原理等课程的相关内容，针对化工专业人才的培养目标，通过实验教学环节激发学生学习化学反应工程课程的兴趣，熟悉化工反应器和分析仪器操作、化工反应过程模拟计算、反应器类型及操作分析等方面的综合训练，提高工科学生的实验操作技能，为今后从事工业生产和科学研究夯实基础。 基本要求： 1、实验课前认真做好预习，明确实验目的、掌握实验的基本理论、实验所用仪器的基本原理及操作方法，熟悉实验的基本步骤，所测得数据的处理方法。 2、实验课中准确测定、如实记录实验数据。 3、正确处理实验数据，绘制图形曲线，综合分析实验结果，完成实验报告。 二、课程目标与毕业要求关系表
三、实验项目设置
四、实验报告要求、实验考核方式、内容及成绩评定标准 1、实验报告要求：数据处理结果正确，实验报告书写规范。独立完成各实验设备的操作使用、获得实验数据；对实验数据进行处理、绘图、求算目标参数，分析总结完成实验报告。实验报告应包括：实验目的、实验原理、操作步骤、注意事项、数据处理、目标参数计算，误差分析，结论等，要求层次清楚，图表规范。 2、实验考核方式：综合考评（预习、操作、报告），每个实验百分制；所有实验项目成绩加权平均后，为实验总成绩。 3、成绩评定标准：根据学生在实验过程中实验态度、实验操作、实验反应、创新意识等综合表现以及实验报告撰写等综合评定成绩。实验有缺项或操作多处错误，整体思路不正确为不及格，其余根据操作准确程度、结果准确程度给予及格以上的成绩。 五、实验教材及参考书 《化学反应工程实验》，李犇主编，化学工业出版社，2016.
《化学反应工程》课程教学大纲
《化学反应工程》教学大纲 一、说明 （一）本课程的目的、要求 化学反应工程是化学工程与工艺专业的核心课程，也是其它化工类专业重要的相关课程，基本内容包括反应动力学和反应器设计与分析两个方面，目的是使学生掌握研究工业规模化学反应器中化学反应过程动力学（称宏观动力学）的方法和基本原理，掌握理想反应器的设计和分析，进一步以宏观动力学和理想反应器为基础，对工业反应装置的结构设计、最优操作条件的确定及控制、模拟放大等进行研究。能培养学生的工程方法论、工程能力和技术经济理念。 学生学完本课程后，能对反应器内三传现象和化学反应速率之间的相互作用有深厚的理解，掌握依靠数学模型方法对反应器分析的基本原理。能够建立反映反应器基本特征的数学模型。能够对等温操作的理想反应器进行体积设计；正确认识反应器流动模型、停留时间分布和非理想反应器的数学描述，用于预测实际反应器的转化率；掌握等温催化剂以及外扩散对多相反应过程影响的数学模型分析原理。懂得对实际非等温理想反应器作物料守恒和能量守恒耦合系统分析的计算方法。学习应用科学计算软件求解反应器二维数学模型耦合偏微分方程组，给出反应器内的空间场量，如流场、压力场、浓度场和温度场，为反应器结构优化设计提供科学依据。 （二）内容选取和实施中注意的问题 注重与《化工原理》《物理化学》等有关先修课程的衔接，教学重点是化学反应工程学的基本原理及基本处理方法。在教学中重视理论联系实际和课堂讨论，并加强典型实例的讲解。 （三）教学方法 多媒体教学，以课堂讲授为主，辅以课堂讨论。 （四）考核方式 闭卷考试，平时成绩占20％，考试成绩占80％。
二、大纲内容 绪论 1. 物质转化过程工业中的化学加工； 2. 化学反应工程与多尺度及多学科的联系； 3. 数学模拟方法； 4. 工程放大与优化。 说明和要求: (1) 了解反应工程课程的性质、化学反应工程与多尺度及多学科之间的联系；了解研究化学反应过程常用的方法与模型，工程放大与优化的方法。 (2) 重点：化学反应过程常用的方法与模型，工程放大与优化的方法。 (3) 难点：无。 第一章应用化学反应动力学及反应器设计基础 1. 化学反应和工业反应器的分类； 2. 化学计量学； 3. 加压下气相反应的反应焓和化学平衡常数； 4. 化学反应速率及动力学方程； 5. 温度对反应速率的影响及最佳反应温度； 6. 反应器设计基础及基本设计方程。
《化工工艺》课程教学大纲(本科)
《化工工艺》课程教学大纲 英文名称：Chemical Technology 课程类型：专业拓展课 课程要求：选修 学时/学分：32/2 适用专业：环境工程 一、课程性质与任务 化工工艺概论是为本专业的学生开设的一门专业拓展课程，通过对本课程的学习，使学生了解化学工业的基本内涵，化学工业与化学的区别与联系，认识化学工业是国民经济的重要支柱，高新技术的坚实基础。使学生概括性地了解现代化学工业的主要领域、典型产品，化学工业与其它工业部门的密切关系，尤其是了解化工过程对环境的影响，提高学生对现代化工的全面认识，为处理化工生产带来的环境污染问题提供必要的基础知识。 二、课程与其他课程的联系 在学习基础化学、化工原理等传统化学工程知识之后，可以学习该门课程，为后期主要专业课污染物处理等课程的讲授以及各类实训、毕业设计（论文）等实践教学环节打下良好的基础。 三、课程教学目标 1. 了解化学工业的含义、地位及发展过程，了解各类化工（包括无机化工、石油炼制及石油化工、高分子化工、天然气及煤化工、精细化工、生物化工等）所涉及的概念和意义，了解化工生产污染源的问题。 2. 掌握一些典型化工产品的制备原理、工艺、方法和主要污染物排放点。了解本专业与化工行业的联系，不仅拓展知识也为从事化工污染物处理及预防的工作打下良好的基础。 3.了解化工生产过程中安全和环保的联系，提高学生从事环保工作的基本素质。 四、教学内容、基本要求与学时分配
五、其他教学环节（课外教学环节、要求、目标） 课外可以参观校内实训基地。
六、教学方法 以课堂讲授为主，重在对化工生产工艺及其主要污染物排放及处理的介绍，结合学生本专业，可在课程中适当安排一些案例讨论。对重点内容要求学生撰写结合性强的小论文，以强化学生对重要知识点的认识。注重理论和实际的联系，在课程中适当安排一些案例讨论，使学生由浅入深，扎实地掌握化工生产中主要污染物的排放、处理、预防等问题，培养学生独立分析问题和解决问题的能力。 七、考核方式 最终成绩由平时出勤情况、课堂测验成绩、小论文成绩、期末成绩和等组合而成。各部分所占比例如下： 平时出勤情况：20%。主要针对课堂秩序进行管理和约束。 课堂测验成绩：10%。主要随堂考核阶段知识点的掌握程度，强化学生听课注意力。 课程论文成绩：20%。主要考核发现、分析和解决问题的能力，以及语言及文字表达能力。学生根据任课教师提出的题目撰写课程学习小论文，特别优秀并的可以进行宣讲、答辩，最后评定课程论文成绩。 期末考试成绩：50%。主要考核对课程的掌握程度。书面考试形式。题型为1、选择题；2、填空题；3、判断题；4、简答和论述题。 八、教材及参考书目 1．教材： 化工过程基础.李素君 .化学工业出版社，2015. 2．参考教材： [1]现代化工导论.李淑芬.化学工业出版社，2004. [2]化工概论. 戴猷元. 化学工业出版社，2006. [3]化工概论. 李健秀. 化学工业出版社，2005.
化工专业《化工工艺学》教学大纲
《化工工艺学》教学大纲 课程编码：0412101404 课程名称：化工工艺学 学时/学分：56/3.5 先修课程：《化工原理》、《化学反应工程》、《化工热力学》 适用专业：化学工程与工艺 开课教研室：化工教研室 一、课程性质与任务 1．课程性质：本课程是化学工程与工艺专业的专业必修课。本课程主要是从化工生产的工艺角度出发，运用化工过程的基本原理，阐明化工工艺的基本概念和基本理论。 2．课程任务：本课程的任务是通过分析和讨论生产工艺中反应、分离部分的工艺原理、影响因素、确定工艺条件的依据、反应设备的结构特点、流程的组织，使学生掌握化工生产与开发研究工作中的基本方法，对化工生产更加深入的了解，培养学生理论联系实际、应用已学过的基础理论解决实际工程问题的能力。 二、课程教学基本要求 通过对本课程的学习，要求学生掌握合成氨、尿素、甲醇等化工产品生产过程的工艺原理、操作条件(工艺参数)的确定，熟悉有关工艺流程以及主要设备结构；了解当今化学工业的概貌及发展方向，了解化工生产中的设备材质、安全生产、三废治理等问题。使学生获得基本的化学工艺知识，培养理论联系实际的能力，为其将来从事化工过程的开发、设计、建设和科学管理建立化工工艺基础。 成绩考核形式：期末成绩（闭卷考试）（70%）＋平时成绩（作业、期中考试等）（30%)。成绩评定采用百分制，60分为及格。 三、课程教学内容 第一章绪论 1.教学基本要求 掌握化学工业的分类和特点，掌握各类化工资源的加工利用。 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章的教学，要求学生熟悉化工生产的基本过程和化工资源，掌握合成氨、尿素和甲醇
生产的基本过程。 3.教学重点和难点 教学重点是化工过程的主要效率指标，石油及其加工利用。教学难点是石油的几种不同的一次加工方法。 4.教学内容 （1）概述 主要知识点：化学工艺学研究范畴；化学工业的发展历史及其在人类社会中的作用；现代化学工业的特点和发展方向；化学工业的原料资源和主要产品；化工过程的主要效率指标。 （2）化学工业原料资源及其加工利用 主要知识点：无机化学矿及其加工利用；石油及其加工利用；天然气及其加工利用；煤及其加工利用；生物质及其加工利用；再生资源的开发利用；空气和水。 （3）合成氨、甲醇、尿素概述 主要知识点：合成氨、甲醇、尿素的性质、用途、能耗、生产方法和技术现状与展望。 第二章合成氨原料气的制备 1.教学基本要求 掌握固体燃料气化、烃类水蒸气转化、重油部分氧化等不同原料制气过程的基本原理，原料和工艺路线，消耗定额的计算和催化剂的使用条件。 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章的教学，要求学生掌握不同原料制取合成氨原料气的工业过程，并比较不同原料制取合成氨原料气的技术经济，理解选取原料的方法。 3.教学重点和难点 教学重点是主要设备和工艺条件的选择。教学难点是工艺条件的分析。 4.教学内容 （1）固体燃料气化 主要知识点：固体燃料气化的基本原理（反应的热力学、动力学）；半水煤气的工业制法；间歇法制取半水煤气的工作循环、工艺条件、工艺流程；连续煤气化制煤气的方法。 （2）烃类蒸气转化 主要知识点：烃类蒸气转化的基本原理（反应的热力学、动力学）；烃类水蒸气转化催化剂；工业生产方法、工艺条件、流程和设备。 （3）重油部分氧化 主要知识点：基本原理；工艺条件、流程、主要设备。
应化12级化学反应过程与设备课程标准
职业技术学院《化学反应过程与设备》课程标准 一、课程概述 （一）课程性质 《化学反应过程与设备》是以化工生产过程所需反应器为研究对象，用物理化学的反应机理研究反应器如何在工业规模上实现化学反应过程，使其最有效地把化工原料转化为尽可能多的目的产品，实现经济效益来满足国民经济需求的一门工程技术课。本课程的性质是以培养生产、建设、管理及服务等方面的一线技术技能型人才为出发点，要求理论够用为度，强化实用性为导向，培养岗位操作能力和职业素养为目标。所以，该课程的是学习化工生产技术的前提和基础。 （二）课程基本理念 1.本课程立足于学生对基本原理的理解，注重学生分析问题、解决问题以及实际操作能力的培养，同时在教学过程中引入工厂、工程的概念，注重发展学生的职业素养； 2. 本课程参照当地化工企业岗位要求和相应职业资格标准选取教学容，以典型化工产品生产为载体，设计容包括了均相反应器、气固反应器以及气液反应
器的选择、设计、优化、操作与控制。根据学生对知识的理解和掌握程度，在授课过程适当的对课程容进行调整，并根据当地化工企业的需求状况适当增减一些容，注重课程知识体系构建的实用性； 3.学生在学习课程过程中是以职业活动和工作过程为导向，突出自身做事能力、应用知识的能力以及职业发展能力； 4.课程知识体系是由简单到复杂、由理论到实践、主次分明、详略得当，课程容体现了现代化工生产的工作过程； 5.本课程评价方式多样化，既要考核学生掌握知识、技能的程度，又要注重评价学生的分析问题和解决问题能力，还要重视考查学生在情感、态度、价值观方面的发展，最终使得学生获得知识、形成能力、培养素质。 （三）课程设计思路 《反应过程控制与设备操作》是在整合过去“化学反应工程”、“物理化学”“化工设备基础”部分容的基础上形成的一门主干专业课，是应用化工技术专业的一门核心课程。《化学反应过程与设备——反应器选择、设计和操作》是在《反应过程控制与设备操作》的基础上进行改版，课程容减少了繁琐的数学描述和深奥的理论叙述，增加了反应器操作与控制。在课程体系的构建上，力图反映课程容首先面向职业岗位的工作活动。本课程分为三个大项目，即反应器的选择、反应器的设计和优化、反应器的选择和控制。 本课程采用项目教学法，每一个项目分为几个任务，让学生在完成学习了典型工作任务的过程中，理论联系实际，培养分析问题和解决问题的能力，从而能真正获得知识，提升能力。教学过程中，通过仿真演示、列举工厂案例、实物及模型展示等多种途径，充分开发学习资源，给学生提供丰富的实践机会。教学效
化学反应工程技术 高职教材
化学反应工程技术高职教材 《化学反应工程技术》是一门综合性技术课程，它侧重于介绍化 学反应的基本原理和工程应用技术。这门课程主要包括以下几个方面 的内容：化学反应动力学与热力学、分离技术与催化、反应工程中的 各种反应器以及反应工程的操作控制与优化。 首先介绍的是化学反应动力学与热力学。化学反应动力学研究的 是化学反应速率随时间的变化规律，它是工程上设计反应器和预测反 应过程的基础。而热力学则研究的是反应物之间的物质转化所伴随的 能量变化规律，是化学反应过程的基础。在工程中，我们需要根据反 应物的性质、反应条件和所需产品的性质来选择合适的反应条件，这 就需要我们对化学反应动力学与热力学有基本的了解。 其次是分离技术与催化。在化学反应工程中，产品往往需要通过 分离技术进行提纯与回收，而催化则可以提高反应速率和选择性，降 低能耗与产品成本。因此，我们需要了解各种分离技术的原理和应用，以及催化剂的种类、性质和应用。
接下来是反应工程中的各种反应器。不同的反应器适用于不同的 反应条件和反应规模，我们需要了解各种反应器的原理和特点，以便 在实际工程中选择合适的反应器。包括流动床反应器、固定床反应器、搅拌槽反应器、管式反应器等。 最后是反应工程的操作控制与优化。在反应工程中，我们需要根 据反应过程的需求，选择合适的操作控制策略，以维持反应过程的稳 定性和安全性。而优化则是针对反应过程的条件与参数，进行综合考 虑和调整，以提高反应效率和产品质量。操作控制与优化是反应工程 中的重要环节，也是工程师需要具备的能力之一。 通过学习《化学反应工程技术》，学生将能够了解化学反应的基 本原理和工程应用技术，并能够在实际工程中对化学反应过程进行设计、控制和优化。这门课程不仅对以化工为专业的学生有着重要的指 导意义，同时也对化工相关领域的实际工作者有着重要的实用意义。 总的来说，《化学反应工程技术》是一门集化学反应原理、工程 应用技术和工程实践能力于一体的综合性技术课程，它不仅是化工专 业学生的必修课程，同时也是化工工程师必备的技术基础。希望学生
《工程化学》教案
《工程化学》教案 总纲 一、课程性质及教学目的： 《工程化学》是全校非化学化工专业理工科本科生校级必修课，是素质教育的重要课程之一。 工程化学是从物质的化学组成、化学结构和化学反应出发,密切联系现代工程技术中遇到的如材料的选择和寿命、环境的污染与保护、能源的开发与利用、信息传递、生命科学发展等有关化学问题，深入浅出地介绍有现实应用价值和有潜在应用价值的基础理论和基本知识，使学生在今后的实际工作中能有意识的运用化学观点去思考、认识和解决问题。 该课程的任务是激发学生学习化学的兴趣，将化学的思维方法和能力传授给学生，通过介绍化学理论在工程实际中的应用，把化学对人类进步的影响逐渐渗透到学生的脑海中，从而提高学生的化学素质。 二、课程内容： 工程化学课程内容包含绪论、物质的化学组成和聚集状态、化学反应原理、水溶液中的化学反应和水体保护、电化学基础、物质结构基础等六部分。纵观工程化学所含内容可知，该课程内容较为庞杂。具有三多的特点；即所谓内容头绪多、原理规律多（涉及原理、规律几十个）、概念定义多，由于该课程具有上述特点，加之微观结构看不见、摸不到。因此，教师感到难教，学生感到难学。 三、教学对象：非化学化工类理工科本科新生。 四、教学时间：第一学期或第二学期 五、教学指导思想： 1.从工程实际和生活实际的角度出发讲授《工程化学》，体现21世纪教学 理念、教学改革精神和世界工程教育思想。 2.严格按《工程化学》教学大纲及《工程化学实验大纲》进行教学，注意课 程内容的准确定位和整体优化，注重课程的趣味性和实用性。 3.开设的实验及课堂讨论应有利于激发学生的学习兴趣、有利于培养学生分 析问题、解决问题及知识创新的能力。
反应工程课程设计教案
化学反应工程课程设计 课程设计（论文) 题目名称年产4500吨聚氯乙烯的反应器设计 课程名称化学反应工程课程设计 学生姓名李林 学号13４０９0200５ 系、专业生化系2０13级化学工程与工艺 指导教师戴云信 2016 年６月20日
化学反应工程课程设计 目 录 化学反应工程课程设计任务书.......................... 错误!未定义书签。 概述错误!未定义书签。 1.工艺设计计算错误!未定义书签。 1.１设计依据错误!未定义书签。 1．2设计方案错误!未定义书签。 1.3工艺计算错误!未定义书签。 1．4设计方案的选择错误!未定义书签。 1。5工艺流程图错误!未定义书签。 2．热量衡算错误!未定义书签。 2。1热量衡算总式错误!未定义书签。 2．2每摩尔各种物值在不同条件下的m p C ,值错误!未定义书签。 ２。3各种气相物质的参数如下表错误!未定义书签。 ２．4每摩尔物质在８０℃下的焓值错误!未定义书签。 2。5总能量衡算错误!未定义书签。 2。6 换热设计错误!未定义书签。 ２。7 水蒸气的用量错误!未定义书签。 ３．设备设计与选型错误!未定义书签。 3.1 反应釜体及夹套的设计计算错误!未定义书签。 3。2 搅拌器设计错误!未定义书签。 ３。3 夹套式反应釜附属装置的确定错误!未定义书签。 参考文献错误!未定义书签。 总结错误!未定义书签。 致 谢错误!未定义书签。 2012级化学工程与工艺专业《化学反应工程》
课程设计任务书 一、设计项目 年产4500吨聚氯乙烯的反应器的设计 二、设计条件 1、生产规模4５０0 吨/年 2、生产时间：连续生产80０0小时/年，间隙生产６000小时/年 3、物料损耗：按５％计算 4、乙炔的转化率:98%,其中副反应占1％。 三、反应条件 反应在等温下进行，反应温度为180℃，以活性炭为载体的氯化高汞为催化剂，进行气固相催化反应，催化剂的生产能力为70kｇ氯乙烯/M3。h,催化剂使用寿命为一年. 四、设计要求 1、反应器选型及方案设计 对所有的设计方案进行比较，最后确定本次设计的设计方案。 2、反应部分的流程设计（画出反应部分的流程图) 3、反应器的工艺设计计算 生产线数，反应器个数, 反应器体积。反应器的物料和热量衡算 4、搅拌器的设计 对搅拌器进行选型和设计计算。 5、画出反应器的装配图 图面应包括设备的主要工艺尺寸，技术特性表和接管表,设备管口方位图。 6、设计计算说明书内容 设计任务书； 目录； 设计方案比较； 工艺流程图设计； 反应器的设计
《反应工程》学习指南
《反应工程》学习指南 反应工程是一门综合性和理论性都很强的课程，是化工类专业中仅有的几门讲授质变过程原理的课程之一，同时也是化学工程与工艺专业的主干课程。其综合性体现在课程内容涉及到化工热力学、传递过程原理、数学及系统工程等方面的知识。 反应工程涉及的研究领域除传统的热化学反应工程以外，还包括生化反应工程、环境科学中的反应工程、新材料合成中的反应工程及小规模生产的微反应工程等新的学科分支。 本科生反应工程的授课内容应以传授基础理论和对具有代表性的反应过程的工程分析为重点。课程内容既要注重体现反应工程的理论性和系统性，又要结合本科生的实际水平和应达到的知识层次，不应过多过细地讲授学科前沿，而应在讲解基础理论的同时，适当地引申一些学科发展方向上的新的增长点。为了弥补可能存在的新知识传授方面的不足，应开设选修课或前沿讲座。基础理论要限定在反应工程的主干上，即对反应动力学和理想反应器要做全面细致地介绍，具有代表性的反应过程可选取均相反应和气固相催化反应，并通过反应器的流动模型确定建立在理想反应器基础之上的真实反应器模型。 本课程的具体教学结构和知识点，及其衔接关系可用下图概括： 课程的知识点是根据化学工程与工艺方向学生的学习要求制定的。教学结构和知识点围绕着反应工程将解决的反应器设计和反应器操作两大主题。内容涉及均相反应和气固相催化反应，不过多的涉及分支问题。例如，真实反应器的种类很多，只介绍气、固催化的固定床和流化床，其它种类的反应及反应器留待研究生课程中讲授。 下面分章对各章内容进行总结，以供学生学习及教师教学参考
第一章 绪论 （一）化学反应工程的研究内容： 其内容可概括为两个方面：反应动力学和反应器分析与设计。反应动力学研究的是化学反应速率与反应物系温度、和浓度及压力等反应条件的定量关系；而在反应器的设计与分析过程中同时还要研究反应器内各种因素的变化关系，以找出最佳工况和反应器的最好型式，同时确定反应器的尺寸及操作方式。 （二）化学反应的转化率和收率： 1、反应进度 定义：任何反应组分的反应量与其化学计量系数之比为反应进度，是针对化学反应进行程度的定量描述。针对反应： R B A R B A ννν→+ 反应进度可表示为 R R R B B B A A A n n n n n n νννξ0 -= -= -= 。 反应进度是针对于一个化学反应而言，如果反应物系中同时进行多个化学反应，各个反应（独立）都有自己的反应进度，设为j ξ，针对于任一反应组分i ，则有： ∑==-M j j ij i i n n 1 0ξν 2、转化率 定义：某一反应物转化的百分率或分率，定义式为： 0A A A n n n X -== 该反应物的原始量某一反应物的转化量 注意：关键组分的选择基准及初始状态的选择。 3、收率 收率是针对反应产物而言，其定义式为： 00 A R R R A n n n Y -⎥⎦ ⎤⎢⎣⎡== νν关键组分的起始量关键组分量生成反应产物所消耗的 注意：工业装置上有时用重量收率的概念，同时针对循环系统有单程收率和全程收率之分。 4、选择性