化学工艺学
1000+ 人选课
更新日期:2025/06/08
开课时间2025/03/07 - 2025/06/30
课程周期17 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

本课程主要介绍基本无机化工、基本有机化工等方面的内容。通过介绍各工艺的一般规律和基本特点、核心基础热力学和动力学问题,确定主要的工艺条件、关键设备与流程,最后讨论围绕核心工艺所需的分离过程,并适当介绍与过程相关的安全、能耗及经济性问题。本课程是将化工学科先修基础课程应用于理解、分析和解决实际工艺生产中的问题,并为新过程工艺的开发、实践提供依据的一门重要专业学科。通过本课程的学习,使学生达到如下目的:

1.通过对典型的工业化规模的化工生产过程的学习,建立起从原料预处理、生产工艺到产品分离过程所涉及核心基础物理、化学问题的分析能力,并能够以此为基础确定主要的工艺条件、关键设备与反应分离流程。

2.通过对一系列有代表性的化工生产工艺的学习,使学生在了解化工生产过程特性的基础上达到对化学工艺学共性的认识。通过该课程的学习,使学生认识理论和实际的重要差别,并学会如何把所学的工艺知识和实际的生产过程结合起来的能力和工程技巧。

3.通过对无机有机典型工艺流程的学习,熟悉和掌握与工艺过程相关的工程安排、安全、热量利用和杂质、副产品回收利用等能耗及环境问题与管理等问题。

本课程是在自编教材的基础上,根据《本科专业类教学质量标准》化工类专业的培养目标,强调适应专业要求,厚基础、宽口径。课程对典型工艺中的基础知识、基本原理、工艺方法等进行纵向深入介绍的同时,结合相关过程的动画视频,为掌握典型化工过程设计及优化的基本方法,运用专业知识解决复杂工程问题,和对化工新产品、新工艺、新技术、新设备进行研究、开发和设计方面提供有力教学资源。同时此线上课程也与2020年主讲老师出版的<化学工艺学>教材(李清彪,李云华,林国栋,北京,化学工业出版社) 相辅相成,相得益彰。

厦门大学化学工程与工艺专业为国家级一流本科专业建设点,化学工艺学作为化学工程与工艺专业的专业课程在厦门大学校内开设线下实体课程20余年,且每年厦门大学校内使用人数近百余人。课程负责人李云华副教授、课程团队成员吴雪娥和万绍隆副教授均从事化学工艺学相关教学10余年,课程团队成员李清彪教授从事化学工艺学相关教学20余年。多年的教学经历为本线上课程的完成提供了宝贵的教学经验。比平台已有MOOC(华东理工大学的化工工艺学)相比,本课程的优势、创新之处、特色在于如下三点。

1.  各章节环环相扣,整个课程浑然一体;而各典型工艺的讲述重点又各具特色。

2.  此线上课程与2020年主讲老师出版的<化学工艺学>教材结合为学生提供线上线下混合式学习条件。

3.  此线上课程提供了部分典型工艺的动画仿真视频,增强了对线上课程内容的感性认识和趣味性。

课程大纲
第一章 绪论
1.化学工艺学简介
1.2. 煤炭化工
1.3. 石油化工简介和石油加工炼制
1.4. 催化裂化
1.5. 催化重整
1.6. 天然气的分离净化
第二章、合成气
2.1.合成气概述及固体燃料气化反应热力学
2.2.固体燃料气化反应动力学和气化炉的基本形式
2.3. 制取半水煤气的工业方法(上)
2.4. 制取半水煤气的工业方法(下)
2.5. 氧-蒸汽连续气化方法
2.6. 甲烷蒸汽转化反应的化学热力学
2.7. 甲烷蒸汽转化反应的化学动力学和催化剂
2.8. 甲烷蒸汽转化过程的析炭
2.9. 甲烷蒸汽转化工业生产方法(上)
2.10.甲烷蒸汽转化工业生产方法(下)
2.11. 一氧化碳变换反应(上)
2.12. 一氧化碳变换反应(下)
2.13.合成气净化目标和方法
第三章、合成氨
3.1.合成氨概述以及氨合成反应的化学热力学
3.2.氨合成的化学动力学和催化剂
3.3.合成氨工艺条件
3.4.合成氨工艺流程
第四章、烃类蒸汽热裂解
4.1.烃类蒸汽热裂解概况和原料裂解性质指标
4.2.烃类裂解过程的化学反应
4.3.裂解反应的化学热力学
4.4.裂解反应的化学动力学
4.5.工艺条件
4.6.裂解设备和工艺流程
4.7.裂解气的净化
第五章、基本有机化工
5.1.催化氧化概述
5.2.乙烯络合催化氧化制乙醛的工艺流程(上)
5.3.乙烯络合催化氧化制乙醛的工艺流程(下)
5.4.乙烯催化氧化制环氧乙烷
5.5.丙烯氨氧化制丙烯腈
5.6.催化加氢概述
5.7.合成甲醇
5.8.催化脱氢概况
5.9.乙苯脱氢制苯乙烯
5.10.丁烯氧化脱氢制丁二烯