一、 课程名称：化工分离工程
二、 课程代码：CHEN30411
三、 学时和学分：32学时，2学分
四、 适用专业：化学工程与工艺
五、 先修课程：物理化学、化工原理、化工热力学
六、 使用教材：刘家祺编，《分离过程》，化学工业出版社.
七、 参考书目
[1] 陈洪钫，刘家祺.化工分离工程. 北京：化学工业出版社，1995
[2] 刘芙蓉，金鑫丽，王黎等.分离过程及系统模拟. 北京：科学出版社，2001
[3] 袁惠新，冯，分离工程.北京：中国石化出版社，2002
[4] 史季芬编，多级分离过程—蒸馏、吸收、萃取、吸附，化学工业出版社，1991
[5] 郭天民.多元汽液平衡和精馏.北京：化学工业出版社，1983
[6] King C J，Separation Processes ，2nd，McGraw-Hill，New，Youk，2000
[7] Wankat P C ，Equilibrium –Stag Separation in Chemical Engining，1 seviev，1988
八、 课程描述
本课程是高等学校化学工程与工艺专业的一门专业课，是化工原理、化工热力学等课程的后续课程，需要在一个学期内完成，主要讲述分离过程的本质、分离过程的普遍性，以及新分离过程开发和分离工程领域研究进展。它利用先修课程中介绍的有关相平衡、热力学、动力学及动量传递、热量传递和质量传递理论来研究化工生产实际中复杂物系的分离和提纯技术。通过本课程的学习，学生应掌握分离过程的基本理论、操作特点及应用方法，熟练进行简化计算，了解多种数值计算方法，学会实际分离过程的分析与综合，了解分离及相关工程研究的进展。
九、 教学目标
1. 课程教学目标
本课程着重基本概论的理解，为分离过程的选择、特性分析和计算奠定基础。从分离过程的共性出发，讨论各种分离方法的特征，强调将工程和工艺相结合的观点，以及设计和分析能力的训练；强调理论联系实际，以提高解决问题的能力。
2. 教学环节对人才培养目标的贡献
① 授课环节：通过学习和应用化工分离过程的基本理论、概念和知识，掌握各种常用分离过程的基本理论，操作特点，简捷和严格的计算方法和强化、改进操作的途径，对一些新分离技术有一定的了解；
② 课堂讨论交流环节：通过对典型实例的分析和讨论，培养选择适宜的分离方法，进行分离过程特性分析，解决在操作和设计方面的实际问题的能力；从分离过程的共性出发，通过讨论各种分离方法的特征，培养和建立工程与工艺相结合的观点和经济学的观点，以及考虑和处理工程实际问题的能力；培养学生科学的思想方法，注重实际的求实态度。
③课堂作业：主要目的是训练学生自主研究解决工程领域实际问题的能力，学习解决问题的过程和方法。
④ 考试环节：起到督促学生综合复习，训练学生良好的心理素质的效果。
3. 课程的知识贡献和学时安排
章节名称 |
知识贡献 |
教学要求 |
学时 |
第一章 绪论 |
1 分离操作在化工生产中的重要性； 2 传质分离过程的分类和特征； 3 本课程的任务和内容。 |
1 了解分离操作在化工生产中的重要性； 2 掌握传质分离过程的分类和特征； 3 了解本课程的任务和内容。 |
2 |
第二章 单级平衡过程 |
1相平衡； 2 多组分物系的泡点和露点计算； 3 闪蒸计算。 |
1 掌握相平衡各种关系式及计算； 2 掌握多组分物系的泡点和露点温度和压力的计算； 3 掌握等温闪蒸和部分冷凝过程的计算。 |
4 |
第三章 多组分精馏和特殊精馏 |
1 设计变量； 2 多组分精馏过程； 3 萃取精馏和共沸精馏； |
1 掌握单元的设计变量Nie、装置的设计变量Niu； 2 了解多组分精馏过程分析，掌握最小回流比、最少理论板数和组分分配、实际回流比和理论板； 3 掌握萃取精馏的基本原理，过程分析与计算；掌握共沸物的特性和共沸组成的计算，二元非均相共沸物的精馏；了解多元共沸精馏过程； |
8 |
习题课 |
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2 |
第四章 气体吸收 |
1汽液相平衡； 2 吸收和解析过程 3多组分吸收和解吸的简捷计算法 4 化学吸收 |
1掌握多组分吸收和蒸出等过程的基本原理、流程及其简捷计算方法，以及塔内的流率、浓度和温度分布特点； 2熟练掌握多组分多级分离工程的简捷计算方法； 3 掌握化学吸收中增强因子和速率的计算 |
6 |
第七章 吸附 |
1 概述 2 吸附平衡 3 吸附动力学和传递 4 吸附分离过程 |
1 掌握吸附机理和外扩散传质过程； 2 了解吸附分离过程中使用的设备及分离原理 |
4 |
第八章 新型分离技术 |
分离用膜和膜分离设备。反渗透，超滤，电渗析，气体、液体膜分离。分离工程的类型，分离工程的选择。 |
1了解膜分离技术和超临界萃取分离技术的基本原理和流程； 2掌握各种分离过程的特点； 3正确选择分离技术。 |
4 |
课堂讨论 |
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2 |
十、 教学方法
1. 结合化工分离过程课程的特点，本课程主要采取如下方法
突出教学内容的重点、难点，在课堂上进行针对性讲解，对较容易理解的内容，适当布置自学。
探索以学生为中心的教学方法，将学生置于实际分离过程研究的案例式教学环境中，为学生提供了思考解决问题的空间，激发了学生的学习兴趣和活力。
在课程学习中，既注重理论基础，又强调实践应用，注意将教材中没有列入、但属于当前化工分离前沿研究的热点内容，结合科研课题介绍给学生。不仅扩大了学生的知识面，而且也提高了学生的学习兴趣和积极性。
2. 教学手段
传统的板书教学与现代多媒体教学相结合；在教学过程中，全部采用多媒体教学，应用计算机辅助手段，制作包含大量照片、图片、动画和重要内容提示的课件，增强教学的直观性，同时能在有限的时间里增大信息量，使枯燥的理论知识学习变得生动活泼，增加了学生的学习兴趣，提高了教学效果。
十一、 考核及成绩评定方式
课程考核采取平时成绩和期末考试相结合的方法，其中平时成绩占30%，期末考试成绩占70%。
1）平时成绩：根据教学需要，采用课堂随机提问、课堂讨论、PPT展示等多种形式对学生的学习过程和结果进行考察和评价。
2）考试：学期期末进行考试，考试形式为笔考。考试的内容以教学计划要求掌握和理解的内容以及对知识的理解和应用为主。同时综合考虑考核教学环节中的知识、素质和能力培养效果。
大纲制定人：赵朔
大纲审定人：魏顺安
制定时间：2014-04
