《化工分离工2》课程教学大纲

《化工分离工程》教学大纲课程名称：化工分离工程课程类别（必修/选修）：选修课程英文名称：chemicalseparationengineering总学时/周学时/学分：32/2/2其中实验/实践学时：4先修课程：物理化学、化工原理、分析化学等后续课程支撑：无授课时间：1-16周，周二7,8节授课地点：6A-403，化工机电楼12M101，优学院直播授课对象：能源化学1班开课学院：任课教师姓名/职称：答疑时间、地点与方式：1、上课学生可自由提问，课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑；2、平时上班时间学生可到12J311进行答疑；3、也可通过电话或电子邮件等网络工具进行答疑。课程考核方式：开卷（）闭卷（√）课程论文（）其它（）使用教材：陈欢林、张林、吴礼光.新型分离技术.北京：化学工业出版社,.参考资料:1）安树林.膜科学技术及其应用.北京：中国纺织出版社，2）廖传华、江晖、黄诚.分离技术、设备与工业应用.北京：化学工业出版社，3）丁明玉.现代分离方法与技术.北京:化学工业出版社，课程简介：化工分离工程是研究过程工业中物质分离和纯化的工程技术学科。本课程系统的讲授反渗透、纳滤、超滤与微滤,气体渗透、渗透汽化与膜基吸收,超临界萃取、双水相萃取等新型分离技术的基本概念、基本原理、特点及研究进展。通过本课程学习，使学生掌握各种新型分离技术及操作过程的基础知识、基本理论和基本应用能力，掌握分离过程的本质及其变化规律，熟悉各种新型分离技术的应用领域，了解分离技术领域的最新发展动向及趋势，丰富专业知识体系，有效地提高其分析和解决实际生产问题的能力，为今后从事专业工作打下良好的基础。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑：课程教学目标支撑毕业要求指标点毕业要求目标1：了解各种新型分离技术应用范围、现状和发展趋势及一些典型应用实例，掌握各种新型分离技术的概念、原理和特点，初步学会针对工业实际正确选择分离过程及设备。1-1掌握数学与自然科学的基本概念，具有将其运用到工程基础和能源化工专业知识的能力。1能够将数学、自然科学、工程基础以及化工原理、化工类专业基础、重要能源理论基础与工艺等专业知识用于解决能源化学工程领域综合性工程实践和复杂工程问题。目标2：理解化工分离过程的热力学和动力学基础理论，掌握分离操作理论的形成和特性，为分离过程的选择奠定基础。2-1能识别和判断复杂能源化工的复杂工程问题的关键环节和影响因素。2能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂能源化学工程问题，以获得有效结论。目标3：了解分离过程在工业生产中的重要作用，培养学生具有主动参与、积极进取的学习态度和思想意识，激发学生专业兴趣，培养化学、化工行业之职业及伦理规范。7-3能够从环境保护和可持续发展的角度，评价复杂能源化工复杂工程问题的工程实践的可持续性，以及其对社会和环境的影响。7认识能源化学工程前沿发展现状与趋势，以及对环境、社会及全球的影响，具有不断学习、知识更新的能力；能够理解和评价针对能源化工产品生产中的复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。理论教学进程表周次教学主题授课教师学时数教学内容（重点、难点、课程思政融入点）教学模式（线上/线下）教学方法作业安排支撑课程目标1分离技术认识2重点：分离技术的发展难点：选择分离技术的一般规则课程思政融入点：介绍化工分离技术的发展过程，历代伟人的贡献，培养学生的爱国精神。线上讲授课程思政：要求学生每人至少阅读两篇与化工分离技术发展有关的文章或书籍目标32~3分离过程的基础理论4重点：克拉贝龙方程和克-克方程，分子传质，分子间与原子间的作用力难点：渗透压与唐南平衡理论，费克定律，渗透系数，过程的㶲分析线上讲授作业1：渗透压计算、唐南平衡计算。目标24膜分离技术概述2重点：膜分离原理、膜分类及特点等。难点：膜分离的基础理论线上讲授、讨论目标15反渗透与正渗透2重点：渗透过程、反渗透机理及其装置结构、渗透压计算等。难点：渗透压的计算和浓差极化线上讲授、讨论目标16纳滤、超滤和微滤2重点：纳滤、超滤与微滤的基本原理难点：纳滤、超滤与微滤的区别课程思政融入点：介绍分离技术行业现状，存在的问题等，引导学生重视专业课，培养社会责任感。线上讲授、讨论作业2：各种膜分离技术的原理及其优点。课程思政：要求学生每人至少查阅两家与化工分离技术相关的企业信息。目标17气体分离2重点：气体在膜内的传递机理、气体分离膜的评价难点：多孔膜分离机理线下讲授、讨论目标18渗透汽化与膜基吸收2重点：渗透汽化与膜基吸收原理难点：渗透汽化的操作模式、膜基吸收的传质过程线下讲授、讨论目标19透析2重点：透析原理及难点难点：血液透析线下讲授、讨论10~11电渗析、双极膜水解离及膜电解4重点：电渗析工作原理、浓差极化、双极膜水解离与膜电解原理难点：电渗析工作原理、浓差极化与选择性离子交换膜的特性线下讲授、讨论作业3：电渗析原理及其浓差极化、影响及其消除方法目标112超临界流体萃取及双水相萃取2重点：超临界流体萃取和双水相萃取原理难点：超临界流体萃取和双水相萃取特点及应用课程思政融入点：介绍国内企业最新的新型分离技术新闻资讯、科研动态及应用实例等，激发学生的爱国热情和民族自豪感。线下讲授、讨论作业4：超临界萃取及双水相萃取的特性及原理课程思政：要求学生每人至少查阅一项国内企业所掌握的新型分离技术亮点信息。目标113吸附分离2重点：吸附剂性能及吸附分离基础理论等难点：等温吸附线特点线下讲授、讨论目标114离子交换及色谱分离2重点：离子交换平衡、色谱分离原理难点：离子交换平衡、色谱分离的特点及应用线下讲授、讨论目标1合计28实践教学进程表周次实验项目名称授课教师学时教学内容（重点、难点、课程思政融入点）项目类型（验证/综合/设计）教学方式支撑课程目标15-16反渗透实验4通过反渗透实验，运用电导率仪等仪器测定电导率变化，了解反渗透处理效果重点：反渗透法制备超纯水的工艺流程难点：膜两侧压差的控制课程思政融入点：要求学生处理实验数据必须坚持实事求实、严谨的科学态度；要求学生实验过程中主动思考理论原理，在实验过程中去验证实验原理，使理论与实践相辅相成。综合实验目标1合计4课程考核课程目标支撑毕业要求指标点评价依据及成绩比例（%）作业测验实验PPT演示期末考试目标一1-195784473目标二2-135001321目标三7-3300036总注：1）根据《考试管理规定》第十二条规定：旷课3次（或6课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。大纲编写时间：2月15日系（部）审查意见：我系（专业）课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。系（部）主任签名：日期：2月22日作业评分标准观测点评分标准A(100)B(85)C(70)D(0)基本概念掌握程度概念清楚，答题正确。概念比较清楚，作业比较认真，答题比较正确。概念基本清楚，答题基本正确。概念不太清楚，答题错误较多。解决问题的方案正确性解题思路清晰，计算正确概念比较清楚，作业比较认真，答题比较正确。概念基本清楚，答题基本正确。概念不太清楚，答题错误较多。作业完成态度按时完成，书写工整、清晰，符号、单位等按规范要求执行按时完成，书写清晰，主要符号、单位按照规范执行按时完成，书写较为一般，部分符号、单位按照规范执行未交作业或后期补交，不能辨识，符号、单位等不按照规范执行测验评分标准观测点评分标准A(100)B(85)C(70)D(0)测验完成度按时完成，内容完整、答案正确，字迹清晰工整按时完成，内容基本完整，答案较为正确，书写清晰按时完成，答案部分正确答案错误或未提交PPT演示评分标准观测点评分标准A(100)B(85)C(70)D(0)主题、内容跟课程和相关性文献主题和内容与课程或专业密切相关，内容选自化工分离新型技术文献主题和内容与课程或专业较为相关，内容选自化工分离技术文献主题和内容与课程或专业相关性基本相关文献主题和内容与课程或专业不相关PPT制作技术排版简洁美观、布局合理、字体设计恰当、主题突出等排版较为简洁、布局较为合理、字体较为恰当，主题较为突出等排版基本规范、字体基本恰当，主题基本突出等排版不规范，主题不突出等现场讲解流畅性讲解有逻辑性，口齿清晰流利、声音洪亮、回答问题正确。讲解较为流畅，声音较为洪亮，回答问题较为正确。讲解基本流畅，声音基本洪亮，回答基本正确。讲解不流畅，不能正确回答问题。实验评分标准观测点评分标准A(100)B(85)C(70)D(0)预习报告（权重0.3）按时完成，内容完整、正确，字迹清晰工整按时完成，内容基本完整，书写清晰延时完成，内容基本完整，能够辨识未提交或后期补交，内容不完整，不能辨识实验操作（权重0.4）操作规范，步骤合理清晰，在规定的时间完成实验能按要求较完整完成操作，实验过程安排较为合理，在规定时间完成实验基本能按要求进行操作，实验部分步骤安排不合理，完成实验时间稍为滞后操作不规范，实验步骤不合理，未在规定的时间内完成实验总结报告（权重0.3）