聚合反应工程教学大纲.PDFVIP

《聚合反应工程》教学大纲 （一）课程基本信息 1. 课程代码 2. 课程名称（中文/英文）：聚合反应工程/ Polymerization Reaction Engineering 3. 课程类别：专业方向课 4. 课程学分：2.0 5. 课程学时：32 （其中，授课学时：32 ；实践环节学时： ） 6. 开课单位：生化学院 7. 教学对象：13-16 级高分子材料与工程专业大学三年级学生 （二）课程简介 本课程为高分子材料与工程专业方向课。本课程主要讲解化学反应工程基础、聚合反应 工程分析、化工流变学基础、聚合反应装置的工程分析的基本原理及技术方法。主要采用化 学工程，反应工程等学科的研究方法来进行聚合反应过程研究的一门学科。学习本课程的先 修课程为《过程工程原理(C)》、《高分子化学》、《高分子物理》、《高聚物成型加工》、《高分 子合成工艺》。 （三）课程教学目标和能力要求 教学目的：高分子材料科学与工程专业的学生能掌握聚合反应过程的基本内容和研究方 法，了解聚合反应器设计的基本原理和设计方法；同时掌了解一些聚合生产过程的最优化及 控制方面的基础知识。 教学要求：通过课程学习，掌握聚合反应过程动力学分析方法，了解聚合物体系的流动、 混合、传热等物理过程，掌握聚合过程的参数对聚合反应器设计和操作控制的影响。学生通 过学习该课程后,了解聚合反应器的设计、操作和控制的基本方法。 （四）课程教学方法 本课程的讲课形式以教师讲授为主，采用实例教学法并根据具体的课程内容进行讨论。 （五）课程内容及教学安排 教学主题 1： 绪论 （1 学时） [知 识 点]：通过本章学习, 大体了解聚合反应工程基础的主要内容以及聚合反应工程 发展的历史和现状，为开展整个课程的学习起到提纲挈领的作用。 教学主题 2 ：化学反应工程基础 （ 8 学时） [知 识 点]：通过本章学习, 掌握化学反应工程基础知识，如均相动力学、理想反应器 的设计、反应器型式和操作方法的评比、连续流动反应器的停留时间分布、流动模型及停留 时间分布与化学反应等。 [重 点]：不同反应级数均相动力学公式推导，反应器型式的选择及其评比方法，不 1 / 4 同理想流动模型的停留时间分布规律。 [难 点]：停留时间分布与反应器类型、化学反应类型之间的关系。 [能力要求]：了解与高分子的合成设计基础研究工作。 [实践环节]： 无 [教学方法]：教师讲解为主，引导学生对难点问题讨论。 [课前阅读]：化学反应工程相关类参考书 [课后作业]：无 教学主题 3 ：聚合反应工程分析 （ 7 学时） [知 识 点]：通过本章学习, 掌握聚合物的聚合度及聚合度分布、聚合反应速度分析、 连锁聚合反应的聚合度及聚合度分布、逐步聚合反应的聚合度及聚合度分布、返混对聚合度 分布的影响、乳液聚合工程分析等课程内容。 [重 点]：聚合物的聚合度及聚合度分布公式，连锁聚合以及逐步聚合反应的聚合度 及聚合度分布公式推导，活性链浓度以及聚合度对反应机理的推导，返混与聚合度分布的关 系规律等。 [难 点]：聚合反应机理的推导分析。 [能力要求]：了解与高分子的合成设计基础研究工作。 [实践环节]： 无 [教学方法]：教师讲解为主，引导学生对难点问题讨论。 [课前阅读]：高分子化学、高分子合成工艺等相关类参考书 [课后作业]：无 教学主题 4 ：化工流变学基础 （ 4 学时） [知 识 点]：通过本章学习, 掌握流体的流变特性、非牛顿流体在圆管中层流流动分析 等相关知识。重点讲解非牛顿流体的流动特性以及聚合物溶液的流变特性，非牛顿流体的表 观黏度与雷诺数之间的关系，非牛顿流体在圆管内的流速分布。 [重 点]：非牛顿流体表观粘度的定义、非牛顿流体在圆管内的流动分析及流量计算、 影响聚合物溶液流变特性的