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《化工原理》教学大纲 课程编码：04131016030413101703 课程名称：化工原理 学时/学分：9/6 先修课程：高等数学、工程制图、物理化学 适用专业：制药工程 开课教研室：化工教研室 二、课程教学基本要求 通过本课程的学习，学生应掌握常见单元操作的基本概念和基础理论，对单元过程的典型设备具备基础的判断和选择能力，熟悉运用过程的基本原理，进行典型设备的设计计算或选型。考试方式一般闭卷考试。 三、课程教学内容 绪 论 （一）主要内容 化工生产过程与单元操作，课程的性质和任务、课程内容的研究方法、物料衡算和热量衡算、单位制和单位换算。 （二）基本要求 重点掌握单元操作与药品生产过程的关系，化工原理课程在制药工程学科中的地位，衡算原则和衡算方法。 第一章 流体流动（一）主要内容 研究流体流动的意义、流体的物性；流体静力学方程及应用；流动体系的分类，流量与流速的表示方法，流动型态与雷偌数；流体流动的质量守恒、机械能守恒，流体流动的内部结构：流动的型态、湍流的基本特征、边界层的概念、圆管内流体流动的数学描述、剪应力分布、流速分布；流体流动阻力损失分类及计算；流体输送管路的计算；流体流量的测量及各种流量计结构原理。 （二）基本要求 本章重点掌握连续性方程、机械能衡算式及其应用；流体流动阻力的甲酸；复杂管路的计算。了解非牛顿流体的流动。 第二章 流体输送机械（一）主要内容 流体输送机械的作用、分类；离心泵的构造、工作原理、特性参数、特性曲线、工作点及其调节、串联和并联、汽蚀余量与安装高度，离心泵的选型和操作；往复泵的构造、工作原理、特性参数、操作及流量调节方法。气体输送机械工作原理、特性参数、离心式风机的选型。 （二）基本要求 本章重点掌握离心泵的特性曲线；离心泵的安装高度；离心泵的工作点；离心泵的选用；气体输送与压缩机械分类；了解其他类型化工用泵。 第三章 非均相物系分离 （一）主要内容 重力沉降和离心沉降分离原理及设备，沉降室、旋风分离器的选用；恒压过滤方程，过滤常数的测定，过滤设备的结构和应用；流化床的基本概念、实际的流化现象、流化床的主要特性、流化床的操作范围、流化质量。 （二）基本要求 本章重点掌握重力沉降、离心沉降原理及计算；过滤原理、过滤过程计算。了解等流化床的基本概念。 第四章 液体搅拌（学） （一）主要内容 搅拌设备及搅拌作用下流体的流动，混合机理；搅拌功率的准数关联数，搅拌功率的计算。（二）基本要求 本章重点掌握搅拌设备、混合机理、搅拌功率的计算。 第五章 传热 （一）主要内容 三种传热操作方式及其特点；热传导定律-傅里叶定律及其应用；对流传热定律-牛顿冷却定律及其应用，对流传热系数的影响因素及其确定方法；传热过程的热平衡方程，总传热速率方程及其应用；热辐射的原理，辐射定律；间壁式换热器的类型、管壳式换热器的设计和选用。 （二）基本要求 本章重点掌握热传导定律；对流传热定律；传热过程的热平衡方程、总传热速率方程；换热器的计算；管壳式换热器的设计和选用，传热过程基本方程。了解热辐射及其他换热器。 第六章 蒸发 （一）主要内容 　单效蒸发原理、计算，多效蒸发的计算，蒸发器的分类及结构。 （二）基本要求 本章重点掌握单效蒸发计算，蒸发器的分类结构；了解多效蒸发的计算。 第七章 传质与分离过程概论 （一）主要内容 传质与分类方法，相组成的表示方法；分子传质、对流传质：费克定律、等分子反向扩散、单向扩散的定义，对流传质、相内传质速率的表达式，相际间的传质及传质设备。 （二）基本要求 重点掌握相组成的表示方法，分子传质、对流传质、相际传质的传质速率方程，了解传质设备。 第八章 气体吸收（一）主要内容 吸收设备，溶剂的选择、吸收操作分类；吸收过程的相平衡关系，相平衡与吸收过程的关系；吸收过程的速率关系表达式；低浓度气体吸收的特点、吸收过程的操作线方程式；填料层高度、传质单元高度与传质单元数、传质单元数的计算方法。 （二）基本要求 本章重点掌握吸收过程相平衡；吸收过程模型及传质速率方程；低浓度气体吸收计算；了解多组分吸收、化学吸收、高浓度气体吸收过程计算。 第九章 精 馏 （一）主要内容 蒸馏分离的依据、分类；双组分溶液的气液相平衡方程；平衡蒸馏与简单蒸馏过程的计算；精馏原理、全塔物料衡算；双组分连续精馏的计算包括精馏段操作线方程、提馏段操作线方程及图示、进料线方程，理论板数的求法，全回流与最少理论板数、最小回流比、最适宜操作回流比的选择、理论板数的计算；精馏操作的热量衡算。间歇精馏过程的特点、操作方式；特殊精馏，多组分精馏概述。 (二) 基本要求 本章重点掌握双组分物系的气液相平衡；双组分连续精馏的计算，进料热状况对提馏段的影响，回流比的影响及其选择；了解恒沸精馏与萃取精馏；间歇精馏；多组分精馏的计算