22化工专业“新型分离技术”教学大纲李丽.docVIP

《新型分离技术》教学大纲 课程编码：0412102502 课程名称：新型分离技术 学时/学分：24/1.5 先修课程：《物理化学》、《化工原理》、《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：本课程是学生在具备了物理化学、化工原理、化工热力学等基础知识后的一门专业选修课。本课程可以开阔化工类学生的视野、拓宽学生在分离工程领域的知识面，从而适应多种专业化方向的要求，并且为进一步的科学研究或工程应用打下基础。 2．课程任务：本课程的任务是讲授膜分离技术、新型萃取技术、新型蒸馏技术、生化分离技术等新型分离技术的基础知识，以及反应-分离耦合集成和分离-分离集成的设计等。本课程强调工程观点、强调理论与实际相结合；通过分离任务的提出、解决方案的建立、分离流程的设计、以及分离设备的选用等，提高学生分析问题、解决问题的能力。 二、课程教学基本要求 通过本课程的教学，要求学生掌握各种新型分离技术的基本理论，操作特点，同时对分离技术在过程工业中的重要意义及新型分离技术的开拓和发展有一定的了解。 成绩考核形式：期末成绩（闭卷考试）（70%）＋平时成绩（作业、课堂提问等）（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 掌握选择分离技术的一般规则；了解分离技术在过程工业中的意义；了解新型分离技术的开拓和发展。 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章的教学，要求学生掌握分离技术的分类；掌握选择分离技术的一般规则。 3.教学重点和难点 教学重点是分离技术的分类；新型分离技术在化学工业、环境保护、生物技术、制药、电子、能源等领域的应用。教学难点是新型分离技术在化学工业、环境保护、生物技术、制药、电子、能源等领域的应用。 4.教学内容 （1）分离技术在过程工业中的意义 主要知识点：分离技术在过程工业中的重要意义；分离技术的分类。 （2）新型分离技术的开拓和发展 主要知识点：新型分离技术的开拓和发展；新型分离技术在化学工业、环境保护、生物技术、制药、电子、能源等领域的应用。 （3）选择分离技术的一般规则 主要知识点：选择分离技术的一般规则；未来新型分离技术的发展趋势。 第二章 膜和膜过程简介 1.教学基本要求 掌握膜的定义；掌握膜的分类；了解膜的制备方法；了解膜的结构；了解截留率和分离因子的计算；掌握膜组件和膜过程。 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章的教学，要求学生掌握膜的定义；掌握膜的分类；掌握膜组件和膜过程。 3.教学重点和难点 教学重点是膜的定义；膜材料；膜的分类；膜组件和膜过程。教学难点是膜的结构；截留率和分离因子的计算。 4.教学内容 （1）膜的简介 主要知识点：膜的定义；分离因子和截留率；膜分离的优点。 （2）膜材料 主要知识点：有机膜材料；无机膜材料；复合膜和杂化膜。 （3）膜的制备 主要知识点：有机膜的制备方法；无机膜的制备方法。 （4）膜的结构表征 主要知识点：膜的结构；孔径和孔隙率；表征膜结构的仪器；膜组件；膜过程。 第三章 以压力为驱动力的膜过程 1.教学基本要求 掌握以压力为推动力的膜过程的分类；掌握微滤、超滤、纳滤和反渗透膜的孔径大小和操作压力；了解微滤、超滤、纳滤和反渗透膜的传递过程；了解膜污染及其防治；了解微滤、超滤、纳滤和反渗透设备、流程和应用。 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章的教学，要求学生掌握以压力为推动力的膜过程的分类；掌握微滤、超滤、纳滤和反渗透膜的孔径大小和操作压力。 3.教学重点和难点 教学重点是以压力为推动力的膜过程的分类；微滤、超滤、纳滤和反渗透膜的孔径大小和操作压力；微滤、超滤、纳滤和反渗透设备、流程和应用。教学难点是微滤、超滤、纳滤和反渗透膜的传递过程机理。 4.教学内容 （1）超滤 主要知识点：超滤膜过程的定义；超滤的传质过程；超滤的应用。 （2）反渗透 主要知识点：反渗透膜过程的定义；反渗透的传质过程；反渗透的应用。 （3）微滤和纳滤 主要知识点：微滤膜过程；纳滤膜过程。 第四章 以浓度为推动力的膜过程 1.教学基本要求 了解透析的传递过程；了解透析的应用；了解气体在孔道中的传递；了解努森扩散的表述；掌握气体分离的应用；了解渗透汽化膜过程简介。 2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能 通过本章的教学，要求学生掌握透析膜过程的定义；掌握气体分离的应用。 3.教学重点和难点 教学重点是透析的传递过程；透析的应用；气体在孔道中的传递；努森扩散的表述；气体分离的应用。教学难点是努森扩散的表述。 4.教学内容 （1）透析 主要知识点：透析膜过程的定义；透析的传质过程；透析的应用。 （2）气体分离 主要知识点：努森扩散；气体分离的膜过程；气体分离的