《化工原理》教案.docx

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《化工原理》教案

《化工原理》教案

主讲教师：

蒋卉

教学班级：

环境工程04级

章节点名称：

第一章　化工分离过程概论1－4节

教学序次：

第1次课

教学内容：

1.化工分离在化工生产中的地位

2.混合物类型与分离目的

3.分散质和分散介质的概念

4.分离的目的

5.分离的依据

6.分离的基本方法

7.混合物表示方法

教学目标：

1.了解与化工生产相关的基本概念

2.掌握混合物组成表示方法；并能够熟练应用于计算

本次课重点：

混合物表示方法

本次课难点：

常见的混合物组成的表示方法

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第一章　化工分离过程概论5－7节

教学序次：

第2次课

教学内容：

1.传质分离过程热力学基础

2.平衡分离过程

3.平衡曲线

4.分离气体混合物的基本方法

5.传质分离过程的基本操作方法

6.常见接触方式

1）单级接触操作

2）并流式接触操作

3）逆流式接触操作

4）错流式接触操作

教学目标：

1.了解分离气体混合物的基本方法

2.熟悉传质分离过程热力学基础

3.了解几种常见接触方式

本次课重点：

传质分离过程热力学基础

本次课难点：

传质分离过程热力学基础

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第一章　化工分离过程概论8－9节

教学序次：

第3次课

教学内容：

1.传质分离过程的两种方法和设备

2.传质分离过程的动力学

　3.分子扩散和涡流扩散的概念

4.单向中物质的扩散

5.费克定律

6.稳态（定态）分子扩散

7.单向扩散

教学目标：

1.掌握费克定律的基本意义和适用范围

2.熟悉稳态（定态）分子扩散和单向扩散

3.了解传质分离过程的方法和设备

本次课重点：

1.费克定律

2.稳态（定态）分子扩散和单向扩散

本次课难点：

1.费克定律

2.稳态（定态）分子扩散和单向扩散速率公式的推导

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第二章　吸收1－3节

教学序次：

第4次课

教学内容：

1.对流传质

2.界面浓度

3.总吸收系数及总吸收速率方程

4.　吸收的基本概念

5.　吸收操作分类

6.吸收过程的气液平衡关系

7.吸收过程模型及传质速率方程

教学目标：

1.熟悉亨利定律.双膜理论.传质速率方程在吸收中的应用

2.了解多组分吸收,化学吸收和非等温吸收等其他类型的吸收过程

本次课重点：

1.亨利定律

2.双膜理论

本次课难点：

吸收速率方程的推导及其应用

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第二章　吸收4节

教学序次：

第5次课

教学内容：

1.吸收（脱吸）塔计算

2.物料衡算的关系式

3.　溶质回收率

4.吸收操作线方程与操作线

5.最小液气比

6.最小液气比的计算

教学目标：

1.熟悉吸收塔的基本反应过程

2.掌握最小液气比的计算

3.　熟悉物料衡算的关系式和吸收操作线方程

本次课重点：

1.最小液气比的计算

2.物料衡算的关系式

3.吸收操作线方程

本次课难点：

吸收操作线方程的推导

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第二章　吸收5节

教学序次：

第6次课

教学内容：

1.吸收系数和传质单元高度的概念

2.吸收系数和传质单元高度的实验测定

3.　经验公式

4.　特征数关联式

5.高浓度气体吸收

6.　化学吸收

教学目标：

1.熟悉吸收系数和传质单元高度的概念

2.了解相关经验公式

3.　了解特征数关联式的相关公式

本次课重点：

吸收系数和传质单元高度

本次课难点：

吸收系数和传质单元高度的理解和计算

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

习题课

教学序次：

第7次课

教学内容：

关于第二章的三道习题2－6、2－8、2－9的计算

教学目标：

掌握吸收塔的填料高度以及设计型和操作型计算

本次课重点：

习题2－6、2－8、2－9

本次课难点：

　习题2－6、2－8、2－9

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

理解相关习题的解题步骤，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第三章　蒸馏1－3节

教学序次：

第8次课

教学内容：

1.蒸馏操作在化工生产中的应用

2.二元物系的的气液相平衡

3.相关概念

4.温度组成图

5.蒸馏方式

1）简单蒸馏

2）平衡蒸馏

6.精馏过程的原理

教学目标：

1.了解蒸馏操作在化工生产中的应用和原理

2.熟悉相关基本概念

3.　掌握精馏过程的原理

本次课重点：

精馏过程的原理

本次课难点：

二元物系的的气液相平衡的表达

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第三章　蒸馏4节

教学序次：

第9次课

教学内容：

1.精馏塔的操作过程

2.两组分体系连续精馏的相关计算

3.加料状态的影响和加料位置

教学目标：

1.了解精馏塔的操作过程

2.熟悉相关基本概念

3.　两组分体系连续精馏的相关计算

4.掌握加料状态的影响和相关计算

本次课重点：

1.两组分体系连续精馏的相关计算

2.　加料状态的影响和相关计算

本次课难点：

1.两组分体系连续精馏的相关计算

2.加料状态的影响和相关计算

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第三章　蒸馏4节

教学序次：

第10次课

教学内容：

1.回流比的影响及其选择

2.间捷法求理论板数

3.两组分精馏的操作的操作型计算和操作

4.两组分精馏过程的几种特殊情况

5.精馏塔、冷凝器和再沸器的工艺设计

6.间歇精馏

教学目标：

1.掌握二元连续精馏的操作线方程和加料线方程

2.熟悉相关基本概念

3.　了解回流比的影响

4.了解精馏塔、冷凝器和再沸器的工艺设计

本次课重点：

两组分精馏的操作的操作型计算和操作

本次课难点：

两组分精馏的操作的操作型计算和操作

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第四章　气液传质设备1节

教学序次：

第11次课

教学内容：

1.板式塔的概述

2.塔板上的流体力学现象分析

3.气体通过塔板的流体力学计算

4.塔板结构及对塔板的要求

教学目标：

1.熟悉板式塔的作用过程

2.了解塔板上的流体力学现象

3.　熟悉气体通过塔板的流体力学计算

本次课重点：

气体通过塔板的流体力学计算

本次课难点：

气体通过塔板的流体力学计算

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第四章　气液传质设备1－2节

教学序次：

第12次课

教学内容：

1.筛板塔的设计

2.板式塔的传质与塔板效率

3.各种塔板简介与比较

4.填料塔与填料

教学目标：

1.熟悉筛板塔的设计

2.了解各种塔板简介与比较

3.　熟悉板式塔的传质与塔板效率

4.了解填料塔的作用过程

本次课重点：

板式塔的传质与塔板效率

本次课难点：

板式塔的传质与塔板效率

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第四章　气液传质设备2节

教学序次：

第13次课

教学内容：

1.填料塔的流体力学特征

2.填料塔的传质与塔高的计算

3.填料塔的主要部件

4.塔设备的比较和选型

教学目标：

1.熟悉填料塔的流体力学特征

2.掌握填料塔的传质与塔高的计算

3.了解塔设备的比较和选型

本次课重点：

填料塔的传质与塔高的计算

本次课难点：

填料塔的传质与塔高的计算

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第八章　非均相混合物的分离1节

教学序次：

第14次课

教学内容：

1.沉降分离的一般原理

2.重力沉降分离

3.离心沉降分离

4.电沉降－电除尘器

教学目标：

1.熟悉沉降分离的一般原理

2.掌握重力沉降分离的相关计算公式

3.了解离心沉降和电沉降的基本知识

本次课重点：

重力沉降分离的相关计算公式

本次课难点：

重力沉降分离的相关计算公式的推导

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第八章　非均相混合物的分离2节

教学序次：

第15次课

教学内容：

1.过滤的基本知识

2.常见过滤设备

3.过滤过程计算的理论基础

4.过滤机生产能力的计算

教学目标：

1.熟悉过滤的基本知识

2.掌握过滤过程计算方法

3.了解常见过滤设备

本次课重点：

过滤过程计算方法

本次课难点：

过滤过程计算方法及其应用

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第八章　非均相混合物的分离2－3节

教学序次：

第16次课

教学内容：

1.过滤过程计算的相关例题

2.惯性分离器

3.湿法除尘器

4.非均相混合物分离方法的新进展

5.分离方法的选择

教学目标：

1.熟悉过滤过程计算的相关例题

2..了解其他分离方法与分离方法的新进展

本次课重点：

过滤过程计算方法

本次课难点：

过滤过程计算的相关例题的理解

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

第9.10章　膜分离过程及其他分离方法

教学序次：

第17次课

教学内容：

1.膜分离的概述

2.膜分离的分类及过程

3.吸附分离

4.离子交换

5.色谱分离

6.分离方法的选择原则

教学目标：

1.熟悉膜分离的分类及过程

2..了解其他分离方法

本次课重点：

膜分离

本次课难点：

无

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

流体力学基础

教学序次：

第18次课

教学内容：

1.基本知识概述

2.　静止流体所受的力

3.　流体静力学基本方程

4.　静力学原理在压力和压力差测量上的应用

教学目标：

1.掌握流体静力学基本方程及其应用

2.了解静力学原理在压力和压力差测量上的应用

3.　熟悉静止流体所受力的表示方法　

本次课重点：

流体静力学基本方程

本次课难点：

流体静力学基本方程

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

流体力学基础

教学序次：

第19次课

教学内容：

1.流体流动的基本概念

2.　质量守恒方程

3.　运动方程

4.　总能量守恒和机械能守恒方程

教学目标：

1.　掌握质量守恒方程

2.　掌握总能量守恒和机械能守恒方程

3.了解运动方程

本次课重点：

1.质量守恒方程

2.总能量守恒和机械能守恒方程

本次课难点：

1.质量守恒方程

2.总能量守恒和机械能守恒方程

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

流体力学基础

教学序次：

第20次课

教学内容：

1.简单管路

2.　复杂管路

3.　管网简介

4.　可压缩流体的管路计算

教学目标：

1.熟悉简单管路的计算

2.了解管网的基本知识

本次课重点：

简单管路

本次课难点：

简单管路

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

流体输送机械

教学序次：

第21次课

教学内容：

1.离心式流体输送机械的基本方程

2.　离心泵与风机的结构、工作原理与分类

3.　离心泵与风机的性能

4.　离心泵与风机的特性曲线

5.　离心泵与风机的工作点选择

教学目标：

1.熟悉离心泵与风机的结构、工作原理与分类

2.了解离心式流体输送机械的基本原理

3.掌握离心泵与风机的工作点选择方法

本次课重点：

1.离心泵与风机的结构、工作原理与分类

2.离心泵与风机的工作点选择方法

本次课难点：

离心式流体输送机械的基本方程

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

热量传递基础

教学序次：

第22次课

教学内容：

1.热量传递的基本概念

2.　热量传递的三种基本方式

3.　傅里叶定律

4.　导热系数

5.　热传导微分方程的定解条件

教学目标：

1.掌握热量传递的三种基本方式

2.　熟悉热传导微分方程的定解条件

3.　掌握傅里叶定律

本次课重点：

1.傅里叶定律

2.热传导微分方程的定解条件

本次课难点：

热传导微分方程的定解条件

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

热量传递基础

教学序次：

第23次课

教学内容：

1.　对流传热的概述

2.　管内强制对流传热

3.　管外强制对流传热

4.　自然对流传热

教学目标：

1.熟悉对流传热的基本方法

2.　熟悉管内强制对流传热的相关计算

3.　熟悉管外强制对流传热的相关计算

4.　了解自然对流传热

本次课重点：

管内外强制对流传热的相关计算

本次课难点：

管内外强制对流传热的相关计算

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

热量传递基础

教学序次：

第24次课

教学内容：

1.　冷凝传热的概念

2.　影响冷凝传热的因素和强化

3.　热辐射的基本概念

4.　辐射基本定律

教学目标：

1.熟悉冷凝传热的概念

2.　熟悉热辐射的基本概念

3.　了解影响冷凝传热的因素和强化的基本方法

4.　了解辐射基本定律

本次课重点：

1.冷凝传热的概念

2.热辐射的基本概念

本次课难点：

影响冷凝传热的因素和强化的基本方法

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

传热过程计算与换热器

教学序次：

第25次课

教学内容：

1.　传热过程分析

2.　热量衡算方程

3.　传热速率方程

4.　总传热系数与壁温计算

教学目标：

1.　熟悉传热过程的基本分析过程

2.　掌握传热过程的热量衡算

3.　　掌握传热速率方程

4.　　了解总传热系数与壁温计算

本次课重点：

传热过程的热量衡算和传热速率方程

本次课难点：

传热过程的热量衡算和传热速率方程

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

传热过程计算与换热器

教学序次：

第26次课

教学内容：

1.　传热过程的平均温差计算

2.　传热效率和传热单元数

3.　换热器计算的设计型和操作型问题

教学目标：

1.熟悉传热过程的平均温差计算

2.　熟悉传热效率和传热单元数的表达

3.　掌握换热器计算的设计型和操作型问题的基本计算方法

本次课重点：

换热器计算的设计型和操作型问题

本次课难点：

换热器计算的设计型和操作型问题

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

传热过程计算与换热器

教学序次：

第27次课

教学内容：

1.　换热器计算的设计型和操作型问题的例题讲解

2.　换热其的分类

3.　间壁式换热器

4.　列管式换热器的选用原则和设计原则

5.　换热器的传热强化途径

教学目标：

1.掌握换热器计算的设计型和操作型问题的基本计算方法

2.了解常见换热器的基本种类和特点

本次课重点：

换热器计算的设计型和操作型问题

本次课难点：

换热器计算的设计型和操作型问题

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社

章节点名称：

复习课

教学序次：

第28次课

教学内容：

全篇总结所学课程内容，复习迎接期末考试

教学目标：

　　使学生全面了解所学内容，对课程体系有一个清晰的认识

本次课重点：

　　　全部PP都是全书重点内容

本次课难点：

　　　无

教学方法和手段：

多媒体教学和板书相结合

课后要求：

复习理解PP的内容，掌握全书重点

参考资料：

1.《化工原理》蒋维钧主编清华大学出版社

2.《化工原理》姚玉英主编天津科学技术出版社

3.《有害气体控制工程》赵毅主编化学工业出版社