《化工原理》电子教案

【大学课件】《化工原理》电子教案板式塔及其工艺设计计算一、教案概述本教案主要针对《化工原理》课程中的板式塔及其工艺设计计算内容进行讲解。

通过本章的学习，使学生了解板式塔的结构、工作原理及其在化工过程中的应用，掌握板式塔的工艺设计计算方法，为实际工程应用提供理论支持。

二、教学目标1. 知识与技能：（1）掌握板式塔的分类及结构特点；（2）理解板式塔的工作原理；（3）学会板式塔的工艺设计计算方法。

2. 过程与方法：（1）通过案例分析，了解板式塔在化工过程中的应用；（2）借助板式塔设计软件，进行实际工程的计算与模拟。

3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对化工原理课程的兴趣；（2）培养学生动手实践能力，提高解决实际问题的能力。

三、教学内容1. 板式塔的分类及结构特点（1）板式塔的分类；（2）不同类型板式塔的结构特点。

2. 板式塔的工作原理（1）塔内流体流动与传质过程；（2）塔内压力降与液泛现象。

3. 板式塔的工艺设计计算方法（1）塔径计算；（2）塔高计算；（3）塔内流体分布与优化。

四、教学方法与手段1. 教学方法：（1）采用讲授与讨论相结合的方式进行教学；（2）利用案例分析，让学生了解板式塔在实际工程中的应用；（3）借助板式塔设计软件，进行实际工程的计算与模拟。

2. 教学手段：（1）多媒体课件；（2）板式塔设计软件；（3）实际工程案例。

五、教学评价1. 课堂表现：学生参与度、提问与讨论；2. 作业与练习：板式塔设计计算题；3. 课程报告：针对实际工程案例，进行板式塔工艺设计计算的报告。

六、教学安排1. 课时：本章内容共计4课时，每课时45分钟。

2. 教学进度安排：第1课时：板式塔的分类及结构特点；第2课时：板式塔的工作原理；第3课时：板式塔的工艺设计计算方法（1）；第4课时：板式塔的工艺设计计算方法（2）及案例分析。

七、教学资源1. 教材：《化工原理》；2. 多媒体课件：板式塔结构、工作原理及设计计算方法；3. 板式塔设计软件：用于实际工程的计算与模拟；4. 实际工程案例：用于案例分析。

传热过程分析
分析传热过程中的热量传递、温 度分布及热阻等概念，讨论影响 传热效率的因素。
换热器类型、结构及工作原理
换热器类型
介绍常见的换热器类型，如管壳式换 热器、板式换热器、螺旋板式换热器 等，阐述各类换热器的结构特点和适 用场合。
换热器结构
工作原理
阐述换热器的工作原理，包括热量传 递过程、流体流动状态及传热强化措 施等。
干燥过程基本原理及计算
干燥过程的传质传热原理
阐述干燥过程中水分蒸发的传质原理和热量传 递的传热原理，以及两者之间的相互影响。
干燥过程的计算
介绍干燥过程的物料衡算和热量衡算方法，包括干燥 速率、干燥时间、热量消耗等关键参数的计算公式和 求解方法。
干燥曲线和干燥速率曲线
通过实例讲解如何绘制干燥曲线和干燥速率曲 线，以及如何根据曲线分析干燥过程的特性和 影响因素。
性能评价 阐述换热器性能评价的方法和指标，如传热效率、压力降、 泄漏量等，讨论提高换热器性能的途径和措施。
04
蒸馏过程与设备
蒸馏原理及分类
蒸馏原理
利用液体混合物中各组分挥发度的差 异，通过加热使部分组分汽化，再经 冷凝使汽、液两相分离，从而实现液 体混合物分离的过程。
蒸馏分类
简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏和特殊精馏。
常见干燥设备类型、结构及工作原理
常见干燥设备类型
介绍常见的干燥设备类型，如厢式干燥器、转筒干燥器、 流化床干燥器、喷雾干燥器等，以及各种设备的适用范围 和特点。
设备结构及工作原理
详细讲解每种干燥设备的结构组成和工作原理，包括加热 方式、物料输送方式、排风方式等，以及设备操作和维护 的注意事项。
设备性能评价
课程安排与考核方式

《化工原理》教案第一章：绪论1.1 课程介绍解释化工原理的概念和重要性概述课程的目标和内容1.2 化工过程的基本类型介绍化工过程的四个基本类型：单元操作、单元过程、化学反应和物理变化解释每种类型的特点和应用1.3 化工工艺流程图介绍化工工艺流程图的符号和表示方法分析一个简单的化工工艺流程图1.4 化工生产中的安全和环保强调化工生产中的安全措施和注意事项讨论环保在化工生产中的重要性第二章：流体力学基础2.1 流体的性质介绍流体的定义和分类解释流体的密度、粘度和表面张力等基本性质2.2 流体力学方程介绍流体力学的基本方程，如质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程解释这些方程在化工中的应用2.3 流体的流动讨论流体的层流和湍流流动分析流速、流量和流阻等概念2.4 泵与风机的原理及应用介绍泵和风机的分类和工作原理讨论泵和风机在化工生产中的应用和选择第三章：热力学基础3.1 热力学基本概念介绍热力学的定义和基本术语，如系统、状态、过程和能量解释热力学第一定律和第二定律3.2 热力学方程介绍热力学方程，如状态方程、焓方程和熵方程分析这些方程在化工中的应用3.3 相平衡讨论相平衡的基本原理和相图解释单组分系统和多组分系统的相平衡条件3.4 热传递介绍热传递的类型和方式，如导热、对流和辐射分析热传递的数学表达式和计算方法第四章：化学平衡与反应工程4.1 化学平衡的基本概念介绍化学平衡的定义和基本原理解释化学平衡常数和勒夏特列原理4.2 化学平衡的计算介绍化学平衡的计算方法和步骤分析化学平衡计算中的限制条件和优化问题4.3 反应动力学介绍反应动力学的定义和基本方程解释零级反应、一级反应和二级反应的特点和计算方法4.4 反应器设计介绍反应器的类型和设计原则分析反应器的操作条件、效率和优化问题第五章：分离工程5.1 分离方法概述介绍分离工程的概念和重要性概述常见的分离方法，如过滤、离心、吸附和蒸馏5.2 过滤原理与设备介绍过滤原理和过滤介质的选择分析过滤设备的设计和操作条件5.3 离心分离原理与设备解释离心力产生的原理和离心分离的适用范围讨论离心分离设备的设计和操作条件5.4 蒸馏原理与设备介绍蒸馏原理和蒸馏塔的设计分析蒸馏操作的条件和蒸馏效率的优化第六章：膜分离技术6.1 膜分离原理介绍膜分离技术的定义和基本原理解释膜的筛选作用和选择性分离机制6.2 膜材料的类型及选择讨论膜材料的种类，如聚合物膜、陶瓷膜和生物膜分析膜材料的选择依据和应用领域6.3 膜分离过程及设备介绍常见的膜分离过程，如微滤、超滤、纳滤和反渗透分析膜分离设备的设计和操作条件6.4 膜污染与清洗讨论膜污染的类型和影响因素介绍膜清洗的方法和技术第七章：吸附工程7.1 吸附原理介绍吸附的概念和吸附等温线解释吸附剂的选择和吸附过程的类型7.2 吸附平衡与动力学分析吸附平衡的数学表达式和影响因素讨论吸附动力学的基本方程和特点7.3 吸附塔的设计与操作介绍吸附塔的类型和设计原则分析吸附塔的操作条件、效率和优化7.4 吸附应用实例探讨吸附技术在化工、环境保护等领域的应用实例第八章：离子交换与电解8.1 离子交换原理介绍离子交换的定义和基本原理解释离子交换树脂的选择和离子交换过程的类型8.2 离子交换设备及操作介绍离子交换设备的类型和操作条件分析离子交换效率和优化问题8.3 电解原理与设备解释电解的概念和电解池的类型讨论电解设备的设计和操作条件8.4 电解应用实例探讨电解技术在化工、能源等领域的应用实例第九章：热泵与制冷工程9.1 热泵原理与分类介绍热泵的概念和分类，如空气源热泵、水源热泵和地源热泵解释热泵的工作原理和性能评价指标9.2 热泵系统的设计与运行介绍热泵系统的设计方法和运行条件分析热泵系统的能效比和优化问题9.3 制冷原理与设备解释制冷的概念和制冷循环的类型讨论制冷设备的设计和操作条件9.4 制冷应用实例探讨制冷技术在空调、食品保鲜等领域的应用实例第十章：化工过程控制与优化10.1 过程控制的基本概念介绍过程控制的目标和基本原理解释控制器、传感器和执行机构等基本组成部分10.2 常用过程控制策略讨论常用的过程控制策略，如比例-积分-微分控制（PID控制）和模糊控制分析这些策略在化工过程中的应用10.3 过程优化方法介绍过程优化的基本方法和算法，如线性规划、非线性规划和小肠曲线法解释这些方法在化工过程中的应用和效果10.4 过程控制与优化的案例分析探讨实际化工过程中过程控制与优化的案例，分析其效果和经济效益第十一章：化工过程强化的途径11.1 过程强化的意义强调过程强化在提高化工生产效率和降低成本中的重要性讨论过程强化的目标和方法11.2 反应工程强化技术介绍反应工程中常用的强化技术，如微反应器、固定床反应器和流动床反应器分析这些技术在提高反应速率和选择性方面的应用11.3 分离工程强化技术讨论分离工程中常用的强化技术，如膜分离、吸附和离子交换分析这些技术在提高分离效率和降低能耗方面的应用11.4 能量工程强化技术介绍能量工程中常用的强化技术，如热泵、热交换器和制冷循环分析这些技术在提高能源利用效率和降低运行成本方面的应用第十二章：化工过程中的节能与减排12.1 节能的意义与途径强调节能对于化工生产的重要性讨论节能的途径和方法，如过程优化、设备改进和能源管理12.2 减排的意义与途径强调减排对于环境保护的重要性讨论减排的途径和方法，如废物利用、污染物控制和清洁生产12.3 节能减排技术的应用介绍节能减排技术在化工生产中的应用实例分析这些技术的经济效益和环境效益12.4 节能减排的政策与法规讨论国家和地方关于节能减排的政策和法规分析遵守这些政策和法规的重要性及应对措施第十三章：化工过程中的危险与防护13.1 危险源识别与风险评价介绍危险源识别和风险评价的方法和步骤分析化工过程中可能遇到的危险和风险13.2 安全技术与措施介绍化工过程中常用的安全技术和措施，如泄压装置、防火防爆设施和紧急停车系统分析这些技术和措施在防止事故发生和减轻事故损失方面的作用13.3 职业健康与防护强调职业健康在化工生产中的重要性讨论化工过程中职业病的类型和防护方法13.4 应急预案与救援介绍应急预案的编制和实施分析化工事故应急救援的方法和措施第十四章：化工企业的管理与组织14.1 企业管理的基本原理介绍企业管理的基本原理和方法，如目标管理、绩效评价和组织结构设计分析这些原理在化工企业中的应用和效果14.2 企业战略与规划强调企业战略和规划在化工企业发展中的重要性讨论企业战略的类型和制定方法14.3 企业技术创新与管理介绍企业技术创新的途径和方法分析企业技术创新在提高竞争优势和适应市场需求方面的作用14.4 企业文化建设与员工培训强调企业文化建设在提高员工凝聚力和促进企业发展中的重要性讨论员工培训的方法和内容第十五章：化工行业的现状与展望15.1 化工行业的现状分析全球化工行业的总体状况和发展趋势讨论我国化工行业的发展现状和存在问题15.2 化工行业的挑战与机遇强调化工行业面临的挑战和机遇分析应对这些挑战和机遇的方法和策略15.3 化工行业的发展方向介绍化工行业未来发展的趋势和方向分析低碳经济、绿色化学和可持续发展在化工行业发展中的重要性15.4 化工行业的技术创新与人才培养强调技术创新和人才培养在推动化工行业发展中的重要性讨论技术创新和人才培养的途径和方法重点和难点解析重点：1. 化工过程的基本类型和特点2. 流体力学、热力学和化学平衡的基础知识3. 常见单元操作和单元过程的原理和应用4. 泵与风机、膜分离技术、吸附工程、离子交换与电解、热泵与制冷工程的基本原理和设备设计5. 过程控制与优化的基本概念和方法6. 化工过程强化的途径、节能与减排的措施和技术7. 化工过程中的危险与防护、管理与组织、行业的现状与展望难点：1. 流体力学方程在复杂情况下的应用2. 热力学第二定律和熵的概念理解3. 化学平衡的计算和反应工程的优化4. 分离工程中膜污染和清洗的技术5. 吸附工程中吸附等温线和动力学的分析6. 离子交换与电解设备的设计和操作7. 过程控制中的PID控制和优化算法8. 化工过程强化、节能减排技术的实际应用和效果评估9. 化工企业管理和组织结构的优化10. 化工行业面临的挑战和机遇，以及低碳经济和可持续发展的实践这些重点和难点涵盖了教案《化工原理》的主要内容，学生在学习和理解这些知识点时，需要充分的实践和老师的指导。

化工原理教案(山大)一、课程简介章节名称：第一章绪论教学目标：1. 使学生了解化工原理课程的重要性，明确课程的学习目标和内容。

2. 使学生熟悉化工原理的基本概念、原理和工艺流程。

3. 培养学生的工程思维能力和解决实际问题的能力。

教学内容：1. 化工原理课程的定义、地位和作用。

2. 化工原理的基本概念、原理和工艺流程。

3. 化工原理课程的学习目标和内容。

4. 化工原理课程的学习方法和技巧。

教学方法：1. 讲授法：讲解化工原理的基本概念、原理和工艺流程。

2. 案例分析法：分析实际化工生产中的案例，让学生了解化工原理在实际中的应用。

3. 讨论法：引导学生进行思考和讨论，培养学生的工程思维能力和解决实际问题的能力。

二、教学重点与难点章节名称：第二章流体力学基础教学重点：1. 流体的基本性质：密度、粘度、压缩性等。

2. 流体力学基本方程：连续方程、动量方程、能量方程等。

3. 流动类型：层流、湍流、均匀流、非均匀流等。

4. 流动阻力：摩擦阻力、局部阻力等。

教学难点：1. 流体力学基本方程的推导和应用。

2. 流动阻力的计算和分析。

教学方法：1. 讲授法：讲解流体的基本性质、流体力学基本方程和流动类型。

2. 数值计算法：利用计算机软件进行流动阻力的计算和分析。

3. 实验法：进行流体力学实验，让学生了解流动现象和流动阻力的大小。

三、教学过程与教学资源章节名称：第三章热力学基础教学过程：1. 教学准备：提前布置预习任务，准备相关教学资料和实验设备。

2. 课堂教学：讲解热力学基本概念、原理和公式，分析实际案例。

3. 课堂讨论：引导学生进行思考和讨论，解答学生的疑问。

4. 实验教学：进行热力学实验，让学生了解热力学的应用。

教学资源：1. 教材：化工原理教材。

2. 课件：制作精美的课件，辅助讲解和展示。

3. 实验设备：热力学实验仪器和设备。

教学方法：1. 讲授法：讲解热力学基本概念、原理和公式。

2. 案例分析法：分析实际化工生产中的热力学问题，让学生了解热力学的应用。

m kg s
2 3
力 面积
功 时间
功 力 距离
功率
力 压 能 率
单位顺序规律：一般是长度、质量、时间顺序，如长度为负值，则把长度与 质量互换。如 。





B、工程单位制（重力单位制） 常用的基本单位： 物理量 单位 长度 米 力 公斤（重） kgf 时间 秒 0 C 温度 C、绝对单位制 C G S 单位 厘米 克 秒 0 C
发展：如何根据某个物理或物理化学原理开发成为一个单元 操作，寻本求源。 选择：为了达到或实现某一工程目的，能否对过程和设备作 合理的选择和组合。 设计：对已掌握了性能的过程和设备作直接的设计计算以及 对性能不十分掌握的过程和设备通过必要的试验，测
取设计数据，做逐级放大。
操作：如何根据基本原理发现操作上可能出现的各种不正常 现象，寻找其原因及可能采取的调节措施。

热气


3、化工过程包含步骤可分为两大类
（1）以进行化学反应为主：
通常是在反应器中进行，反应机理相差很大


（2）以不进行化学反应的步骤：
这类操作称为单元操作，即化工原理研究对象
三、化工原理的研究对象
——单元操作（Unit Operations）

1、单元操作的概念 ——化工生产中共有的物理操作


长 质 时 温 量 用SI制基本单位表示 m kg s 2 （力=质量加速度）
kg m 1 s 2
p
（2）常用的导出单位： 物理量 单位 国际符号 力 牛顿 N 压强 帕斯卡 Pa 能、功、热量 焦耳 J 功率 瓦特 W

m 2 kg s 2

《化工原理》电子教案绪论化工原理确实是研究除化学反应以外的诸物理操作步骤原理和所用设备的课程。

化工原理是实验性专门强的工科课程，是化工类和相近专业学生必修的重要技术基础课。

要紧介绍单元操作的差不多原理，所用典型设备的结构、运算和选用。

运算包括设计型运算和操作型运算两种。

设计型运确实是指对给定的任务运算出设备的工艺尺寸；操作型运确实是指对已有的设备进行查定运算。

学生学完本课程后应初步具有以下能力：（1）能理论联系实际，用工程和经济的观点处理遇到的各种化工单元操作的问题。

（2）会选择恰当的单元操作去完成给定的生产任务；（3）在设计设备运算工作中能查找出所需的体会数据以及适宜的公式；（4）能治理设备的正常运转，找出故障的缘故并及时排除；（5）应具有强化设备与初步创新的能力。

各单元操作原理及设备的运算差不多上以物料衡算、能量衡算、传递速率和平稳关系的概念为依据，有关内容在以后各章中连续介绍。

一、化工生产过程与单元操作1、化学工业所谓化学工业，是指将原料进行化学加工以得到有用的产品的工业，即：化工产品种类繁多，一样可分为无机、有机及生化产品。

若按产品用途及性能来分有染（颜）料化工、塑料橡胶化工、油脂化工、石油化工、食品化工、涂料化工、日用化工等等。

当今如何评判化学工业呢？评判可能为“让你喜悦让你忧”。

喜悦的是化学工业差不多成为了国民经济中的支柱产业之一，近二、三十年以来化学工业得到了长足的进展。

化工产品处处可见，人们的衣食住行都已离不开它。

我国自七十年代以来先后引进了大型化肥、石油化工成套生产技术及成套设备，如30万吨合成氨,45万吨尿素成套设备及技术；30万吨乙烯,45万吨芳烃的成套设备及技术。

金山石化,扬子石化,齐鲁石化令人担忧的是化学工业带来的污染十分严峻。

水污染、空气污染、白色污染日益严峻，危害人类生存及进展。

2、化工生产过程不论化工生产产品的品种不同、规模大小的差异，一个化工产品生产过程总是由两大部分组成的，即核心部分和辅助部分。

《化工原理》电子教案板式塔及其工艺设计计算一、教学目标1. 理解板式塔的基本概念和工作原理。

2. 掌握板式塔的工艺设计计算方法。

3. 能够应用板式塔的设计计算方法解决实际工程问题。

二、教学内容1. 板式塔的分类和结构填料塔、板式塔的分类塔盘的结构和工作原理2. 板式塔的性能评价塔盘效率的计算塔盘压降的计算3. 板式塔的工艺设计计算设计计算的基本步骤设计计算的参数选择设计计算的公式和计算方法4. 板式塔的优化设计塔盘类型的选择塔盘布置的优化5. 板式塔的设计计算案例分析案例一：简单蒸馏塔的设计计算案例二：吸收塔的设计计算三、教学方法1. 讲授法：讲解板式塔的基本概念、工作原理和设计计算方法。

2. 案例分析法：分析实际工程案例，加深学生对板式塔设计计算的理解。

3. 互动教学法：引导学生提问和讨论，提高学生的参与度和思考能力。

四、教学资源1. 教材：《化工原理》相关章节。

2. 课件：板式塔的图片、示意图和设计计算公式。

3. 案例资料：实际工程案例的数据和计算结果。

五、教学评价1. 课堂参与度：学生提问、回答问题和参与讨论的情况。

2. 作业完成情况：学生完成作业的正确率和完整性。

3. 考核成绩：学生的考试成绩和设计计算案例的分析能力。

六、教学重点与难点1. 教学重点：板式塔的分类和结构特点板式塔的性能评价方法板式塔的工艺设计计算流程板式塔的优化设计方法2. 教学难点：板式塔设计计算公式的推导和应用板式塔优化设计中的参数选择和分析实际工程案例中板式塔设计计算的灵活运用七、教学进程安排1. 第一课时：板式塔的分类和结构介绍，理解填料塔与板式塔的区别。

2. 第二课时：板式塔的性能评价方法讲解，学习塔盘效率和压降的计算。

3. 第三课时：板式塔的工艺设计计算流程学习，了解设计计算的基本步骤。

4. 第四课时：板式塔优化设计的内容讲解，学习塔盘类型选择和布置优化。

5. 第五课时：板式塔设计计算案例分析，通过案例一和案例二加深理解。

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《化工原理》教案　化工原理》 主讲教师：蒋卉　教学班级：环境工程　０４　级　章节点名称：　第一章　教学序次：第　１　次课　教学内容：　１．化工分离在化工生产中的地位　２．　混合物类型与分离目的　３．分散质和分散介质的概念　４．　分离的目的　５．　分离的依据　６．　分离的基本方法　７．　混合物表示方法　教学目标：　１．了解与化工生产相关的基本概念　２．掌握混合物组成表示方法；并能够熟练应用于计算　本次课重点：　混合物表示方法　本次课难点：　常见的混合物组成的表示方法　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社　化工分离过程概论　１－４　节 章节点名称：　第一章　教学序次：第　２　次课　教学内容：　１． 化工分离过程概论　５－７　节 传质分离过程热力学基础 ２．　３．　４．　５．　６． 平衡分离过程　平衡曲线　分离气体混合物的基本方法　传质分离过程的基本操作方法　常见接触方式　１）单级接触操作　２）并流式接触操作　３）逆流式接触操作　４）错流式接触操作　教学目标：　１．了解分离气体混合物的基本方法　２．熟悉传质分离过程热力学基础　３．了解几种常见接触方式 本次课重点：　传质分离过程热力学基础　本次课难点：　传质分离过程热力学基础　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第一章　教学序次：第　３　次课　教学内容： 化工分离过程概论　８－９　节 １．传质分离过程的两种方法和设备　２．传质分离过程的动力学　３．分子扩散和涡流扩散的概念　４．单向中物质的扩散　５．费克定律 ６．　稳态（定态）分子扩散　７．　单向扩散　教学目标：　１．掌握费克定律的基本意义和适用范围　２．熟悉稳态（定态）分子扩散和单向扩散　稳　３．了解传质分离过程的方法和设备　本次课重点：　１．　费克定律　２．稳态（定态）分子扩散和单向扩散　稳　本次课难点：　１．　费克定律　２．　稳态（定态）分子扩散和单向扩散速率公式的推导　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第二章　教学序次：第　４　次课　教学内容： 吸收　１－３　节 １．　对流传质　２．　界面浓度　３．　总吸收系数及总吸收速率方程　４．　吸收的基本概念　５．　吸收操作分类　６．吸收过程的气液平衡关系　７．　吸收过程模型及传质速率方程 教学目标：　１．　熟悉亨利定律．双膜理论．传质速率方程在吸收中的应用　２．　了解多组分吸收，化学吸收和非等温吸收等其他类型的吸收过程　本次课重点：　１．亨利定律　２．　双膜理论　本次课难点：　吸收速率方程的推导及其应用　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第二章　教学序次：第　５　次课　教学内容： 吸收　４　节 １．　吸收（脱吸）塔计算　２．　物料衡算的关系式　３．　溶质回收率　４．吸收操作线方程与操作线　５．　最小液气比　６．最小液气比的计算　教学目标：　１．　熟悉吸收塔的基本反应过程　２．　掌握最小液气比的计算　３．　熟悉物料衡算的关系式和吸收操作线方程 本次课重点：　１．　最小液气比的计算 ２．　物料衡算的关系式　３．　吸收操作线方程　本次课难点：　吸收操作线方程的推导　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第二章　教学序次：第　６　次课　教学内容： 吸收　５　节 １．　吸收系数和传质单元高度的概念　２．　吸收系数和传质单元高度的实验测定　３．　经验公式　４．　特征数关联式　５．　高浓度气体吸收　６．　化学吸收　教学目标：　１．　熟悉吸收系数和传质单元高度的概念　２．　了解相关经验公式　３．　了解特征数关联式的相关公式 本次课重点：　吸收系数和传质单元高度　本次课难点：　吸收系数和传质单元高度的理解和计算　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合 课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　习题课　教学序次：第　７　次课　教学内容：　关于第二章的三道习题　２－６、２－８、２－９　的计算　教学目标：　掌握吸收塔的填料高度以及设计型和操作型计算　本次课重点：　习题　２－６、２－８、２－９　本次课难点：　习题　２－６、２－８、２－９　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　理解相关习题的解题步骤，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第三章　教学序次：第　８　次课　教学内容： 蒸馏　１－３　节 １．　蒸馏操作在化工生产中的应用　２．二元物系的的气液相平衡　３．相关概念　４．温度组成图　５．蒸馏　方式　１）简单蒸馏　２）平衡蒸馏　６．精馏过程的原理　教学目标：　１．　了解蒸馏操作在化工生产中的应用和原理　２．　熟悉相关基本概念　３．　掌握精馏过程的原理　本次课重点：　精馏过程的原理　本次课难点：　二元物系的的气液相平衡的表达　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第三章　教学序次：第　９　次课　教学内容： 蒸馏　４　节 １．　精馏塔的操作过程　２．　两组分体系连续精馏的相关计算　３．加料状态的影响和加料位置　教学目标：　１．　了解精馏塔的操作过程　２．　熟悉相关基本概念 ３． 两组分体系连续精馏的相关计算 ４．　掌握加料状态的影响和相关计算　本次课重点：　１．　两组分体系连续精馏的相关计算　２．　加料状态的影响和相关计算　本次课难点：　１．两组分体系连续精馏的相关计算　２．加料状态的影响和相关计算　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第三章　教学序次：第　１０　次课　教学内容： 蒸馏　４　节 １．　回流比的影响及其选择　２．　间捷法求理论板数　３．　两组分精馏的操作的操作型计算和操作　４．　两组分精馏过程的几种特殊情况　５．　精馏塔、冷凝器和再沸器的工艺设计　６．　间歇精馏　教学目标：　１．　掌握二元连续精馏的操作线方程和加料线方程　２．　熟悉相关基本概念　３．　了解回流比的影响 ４．　了解精馏塔、冷凝器和再沸器的工艺设计 本次课重点：　两组分精馏的操作的操作型计算和操作　本次课难点：　两组分精馏的操作的操作型计算和操作　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第四章　教学序次：第　１１　次课　教学内容：　１．　板式塔的概述 气液传质设备　１　节 ２．　塔板上的流体力学现象分析　３．　气体通过塔板的流体力学计算　４．　塔板结构及对塔板的要求　教学目标：　１．　熟悉板式塔的作用过程　２．　了解塔板上的流体力学现象　３．　熟悉气体通过塔板的流体力学计算 本次课重点：　气体通过塔板的流体力学计算　本次课难点：　气体通过塔板的流体力学计算　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合 课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第四章　教学序次：第　１２　次课　教学内容：　１．　筛板塔的设计 气液传质设备　１－２　节 ２．　板式塔的传质与塔板效率　３．　各种塔板简介与比较　４．　填料塔与填料　教学目标：　１．　熟悉筛板塔的设计　２．　了解各种塔板简介与比较　３．　熟悉板式塔的传质与塔板效率 ４．　了解填料塔的作用过程　本次课重点：　板式塔的传质与塔板效率　本次课难点：　板式塔的传质与塔板效率　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第四章　教学序次：第　１３　次课　教学内容： 气液传质设备　２　节 １．　填料塔的流体力学特征　２．　填料塔的传质与塔高的计算　３．　填料塔的主要部件　４．　塔设备的比较和选型　教学目标：　１．　熟悉填料塔的流体力学特征　２．　掌握填料塔的传质与塔高的计算　３．　了解塔设备的比较和选型　本次课重点：　填料塔的传质与塔高的计算　本次课难点：　填料塔的传质与塔高的计算　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第八章　教学序次：第　１４　次课　教学内容： 非均相混合物的分离　１　节 １．　沉降分离的一般原理　２．　重力沉降分离　３．　离心沉降分离　４．　电沉降－电除尘器 教学目标：　１．　熟悉沉降分离的一般原理　２．　掌握重力沉降分离的相关计算公式　３．　了解离心沉降和电沉降的基本知识　本次课重点：　重力沉降分离的相关计算公式　本次课难点：　重力沉降分离的相关计算公式的推导　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第八章　教学序次：第　１５　次课　教学内容：　１．　过滤的基本知识　２．　常见过滤设备 非均相混合物的分离　２　节 ３．　过滤过程计算的理论基础　４．　过滤机生产能力的计算　教学目标：　１．　熟悉过滤的基本知识　２．　掌握过滤过程计算方法　３．　了解常见过滤设备　本次课重点：　过滤过程计算方法 本次课难点：　过滤过程计算方法及其应用　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社章节点名称：　第八章　教学序次：第　１６　次课　教学内容： 非均相混合物的分离　２－３　节 １．　过滤过程计算的相关例题　２．惯性分离器　３．湿法除尘器　４．非均相混合物分离方法的新进展　５．分离方法的选择　教学目标：　１．　熟悉过滤过程计算的相关例题　２．．了解其他分离方法与分离方法的新进展　本次课重点：　过滤过程计算方法　本次课难点：　过滤过程计算的相关例题的理解　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题 参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　第　９．１０　章　教学序次：第　１７　次课　教学内容：　１．　膜分离的概述　２．膜分离的分类及过程　３．吸附分离　４．离子交换　５．色谱分离　６．分离方法的选择原则　教学目标： 膜分离过程及其他分离方法 １．　熟悉膜分离的分类及过程　２．．了解其他分离方法　本次课重点：　膜分离　本次课难点：　无　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　流体力学基础　教学序次：第　１８　次课　教学内容：　１．　基本知识概述　２．　３．　４．　静止流体所受的力　流体静力学基本方程　静力学原理在压力和压力差测量上的应用 教学目标：　１．　掌握流体静力学基本方程及其应用　２．了解静力学原理在压力和压力差测量上的应用　３．　熟悉静止流体所受力的表示方法 本次课重点：　流体静力学基本方程　本次课难点：　流体静力学基本方程　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　流体力学基础　教学序次：第　１９　次课　教学内容：　１．　流体流动的基本概念　２．　３．　４．　质量守恒方程　运动方程　总能量守恒和机械能守恒方程 教学目标：　１．　２．　掌握质量守恒方程　掌握总能量守恒和机械能守恒方程 ３．了解运动方程　本次课重点：　１．　质量守恒方程　２．　总能量守恒和机械能守恒方程　本次课难点：　１．质量守恒方程　２．总能量守恒和机械能守恒方程　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　流体力学基础　教学序次：第　２０　次课　教学内容：　１．　简单管路　２．　３．　４．　复杂管路　管网简介　可压缩流体的管路计算 教学目标：　１．　熟悉简单管路的计算　２．了解管网的基本知识　本次课重点： 简单管路　本次课难点：　简单管路　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　流体输送机械　教学序次：第　２１　次课　教学内容：　１．　离心式流体输送机械的基本方程　２．　３．　４．　５．　离心泵与风机的结构、工作原理与分类　离心泵与风机的性能　离心泵与风机的特性曲线　离心泵与风机的工作点选择 教学目标：　１．　熟悉离心泵与风机的结构、工作原理与分类　２．了解离心式流体输送机械的基本原理　３．掌握离心泵与风机的工作点选择方法　本次课重点：　１．　离心泵与风机的结构、工作原理与分类　２．　离心泵与风机的工作点选择方法　本次课难点：　离心式流体输送机械的基本方程　教学方法和手段： 多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：热量传递基础　教学序次：第　２２　次课　教学内容：　１．　热量传递的基本概念　２．　３．　４．　５．　热量传递的三种基本方式　傅里叶定律　导热系数　热传导微分方程的定解条件 教学目标：　１．　掌握热量传递的三种基本方式　２．　３．　熟悉热传导微分方程的定解条件　掌握傅里叶定律 本次课重点：　１．　傅里叶定律　２．热传导微分方程的定解条件　本次课难点：　热传导微分方程的定解条件　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料： １．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：热量传递基础　教学序次：第　２３　次课　教学内容：　１．　２．　３．　４．　对流传热的概述　管内强制对流传热　管外强制对流传热　自然对流传热 教学目标：　１．　熟悉对流传热的基本方法　２．　３．　４．　熟悉管内强制对流传热的相关计算　熟悉管外强制对流传热的相关计算　了解自然对流传热 本次课重点：　管内外强制对流传热的相关计算　本次课难点：　管内外强制对流传热的相关计算　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：热量传递基础　教学序次：第　２４　次课　教学内容：　１．　２．　３．　４．　冷凝传热的概念　影响冷凝传热的因素和强化　热辐射的基本概念　辐射基本定律 教学目标：　１．　熟悉冷凝传热的概念　２．　３．　４．　熟悉热辐射的基本概念　了解影响冷凝传热的因素和强化的基本方法　了解辐射基本定律 本次课重点：　１．　冷凝传热的概念　２．　热辐射的基本概念　本次课难点：　影响冷凝传热的因素和强化的基本方法　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：传热过程计算与换热器　教学序次：第　２５　次课　教学内容：　１．　２．　传热过程分析　热量衡算方程 ３．　４． 传热速率方程　总传热系数与壁温计算 教学目标：　１．　２．　３．　４．　熟悉传热过程的基本分析过程　掌握传热过程的热量衡算　掌握传热速率方程　了解总传热系数与壁温计算 本次课重点：　传热过程的热量衡算和传热速率方程　本次课难点：　传热过程的热量衡算和传热速率方程　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：传热过程计算与换热器　教学序次：第　２６　次课　教学内容：　１．　２．　３．　传热过程的平均温差计算　传热效率和传热单元数　换热器计算的设计型和操作型问题 教学目标：　１．　熟悉传热过程的平均温差计算　２．　熟悉传热效率和传热单元数的表达 ３． 掌握换热器计算的设计型和操作型问题的基本计算方法 本次课重点：　换热器计算的设计型和操作型问题　本次课难点：　换热器计算的设计型和操作型问题　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：传热过程计算与换热器　教学序次：第　２７　次课　教学内容：　１．　２．　３．　４．　５．　换热器计算的设计型和操作型问题的例题讲解　换热其的分类　间壁式换热器　列管式换热器的选用原则和设计原则　换热器的传热强化途径 教学目标：　１．　掌握换热器计算的设计型和操作型问题的基本计算方法　２．了解常见换热器的基本种类和特点　本次课重点：　换热器计算的设计型和操作型问题　本次课难点：　换热器计算的设计型和操作型问题　教学方法和手段： 多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习教材本章节内容，理解相关基本概念，并完成课后习题　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社 章节点名称：　复习课　教学序次：第　２８　次课　教学内容：　全篇总结所学课程内容，复习迎接期末考试　教学目标：　使学生全面了解所学内容，对课程体系有一个清晰的认识　本次课重点：　全部　ＰＰ　都是全书重点内容　本次课难点：　无　教学方法和手段：　多媒体教学和板书相结合　课后要求：　复习理解　ＰＰ　的内容，掌握全书重点　参考资料：　１．《化工原理》　蒋维钧主编　清华大学出版社　２．《化工原理》　姚玉英主编　天津科学技术出版社　３．《有害气体控制工程》　赵毅主编　化学工业出版社１。

《化工原理》电子教案-板式塔及其工艺设计计算一、教学目标1. 让学生了解板式塔的结构和分类2. 使学生掌握板式塔的工艺设计计算方法3. 培养学生运用化工原理知识解决实际问题的能力二、教学内容1. 板式塔的分类和结构特点2. 板式塔的工艺设计计算方法3. 板式塔的操作优化与性能评价三、教学方法1. 采用讲授法讲解板式塔的分类、结构和工艺设计计算方法2. 通过案例分析，让学生运用所学知识解决实际问题3. 利用多媒体手段展示板式塔的内部结构和工作原理四、教学准备1. 教案、教材、多媒体课件2. 板式塔的图片、视频资料3. 相关案例分析资料五、教学过程1. 导入：简要介绍板式塔在化工过程中的应用和重要性2. 板式塔的分类和结构特点：讲解不同类型的板式塔及其结构特点3. 板式塔的工艺设计计算方法：详细讲解板式塔的工艺设计计算步骤和方法4. 案例分析：分析实际工程中的板式塔设计计算案例，让学生参与其中，提高解决实际问题的能力5. 板式塔的操作优化与性能评价：介绍板式塔的操作优化方法和性能评价指标7. 作业布置：布置相关练习题，巩固所学知识教学反思：在授课过程中，注意观察学生的反应，根据学生的掌握情况调整教学节奏和难度。

通过案例分析，让学生充分理解板式塔的工艺设计计算方法，并能够运用到实际工程中。

引导学生关注板式塔的操作优化和性能评价，提高学生的综合素质。

六、教学拓展1. 介绍板式塔在其他领域的应用，如环境保护、食品工业等。

2. 探讨板式塔在未来发展趋势中的潜在应用，如新型材料的研究和开发。

七、板式塔设计计算案例分析1. 提供几个典型的板式塔设计计算案例，让学生分组讨论并提交报告。

2. 案例分析内容包括：塔径、塔高、塔板数、塔板效率等参数的确定。

八、板式塔操作优化1. 讲解板式塔操作优化的意义和方法。

2. 分析操作优化对塔内流体动力学、传质效率的影响。

3. 让学生通过模拟软件进行塔操作优化实验，观察优化效果。

化工原理教学资料
化工原理
上册
绪论
0-1 化工原理在整个学科体系的 地位与作用
1）弯一下？
2）泵—类型？ 结构？原理？ 修好？
0-2 化工过程与单元操作
（1）化工生产过程 “原料 → 化学反应器 → （中间）产品” 前处理 后处理
（2）单元操作
方法：
（1）确定控制体（范围）
（2）确定衡算基准
由于焓是相对值，故应
（3）指明基准温度，基准状态。 通常以0°C、液态为基准。 （4）列出衡算式
[例] 在换热器里将平均比热为 3.56 kJ/(kg.°C)的某溶液
自25 ℃加热到80 ℃ ，溶液流量为 1.0 kg/s 。 加热介质为 120 ℃的饱和水蒸汽，其耗量为 0.095kg/s , 蒸汽冷凝成同 温度的饱和水排出。求此换热器的热损失占蒸汽供热的百分数。 120 °C 饱 和水蒸汽 25 °C 溶液 80 °C 溶液 120 °C 饱和水
2
du 1 1 ms m dy
1Pa.S = 1000 mPaS
Pa S
物理单位制中：
1P（泊）= 100 cP （厘泊）
1cP = 10-3 Pa.S = 1mPa.S
另：
/= 运动粘度
（6）流体流动中的机械能
位能：mg z , gz , J J/kg
动能： mu2/2 , J u2/2 , J/kg 压强能：mP/ , P/ , J J/kg 输送机械做功
=1.013 ×105 N/m2
0-5物料衡算★
—— 质量守恒原理的具 体应用 （1）确定控制体 ——即进行衡算的空 间范围
（2）确定衡算基准 ——1s 或 1h （3）列出衡算式 mi -mo=ma 对于连续生产： mi -mo=0

萃取设备主要包括混合-澄清器、萃取塔和离心萃取机等。其中，混合-澄清器适用于小规模生产或实验室研究； 萃取塔适用于大规模连续生产，具有处理量大、效率高、操作稳定等优点；离心萃取机则适用于含固量较高的料 液体系。
结晶原理及设备类型
结晶原理
通过降低温度或蒸发溶剂等方法，使溶液达到过饱和状态，从而析出晶体的过程。结晶是提纯和分离 固体物质的重要方法之一。
设备类型
主要有喷淋塔、填料塔和板式塔等。其中，喷淋塔结构简单，适用于处理腐蚀 性气体；填料塔则具有通量大、压降低等优点；板式塔则适用于处理含尘、含 固体颗粒的气体。
蒸馏和吸收过程计算
蒸馏过程计算
包括物料衡算、热量衡算、汽液平衡计算、塔板数计算及塔板效率评价等。通过 这些计算，可以确定蒸馏塔的操作条件、设备尺寸及分离效果等。
提供选题建议，指导学生根据自身兴趣和专业背景选择合 适的设计课题。
数据收集、整理和分析方法论述
数据收集
介绍数据收集的方法和技 巧，包括文献调研、实验 测量、模拟计算等。
数据整理
阐述数据整理的原则和方 法，如数据筛选、分类、 归纳和整理成表格或图表 等。
数据分析
论述数据分析的方法和技 术，包括统计分析、可视 化分析、数据挖掘等。
02
化工过程基础知识
化工过程基本概念
化工过程的定义与分类
化工过程的特点
阐述化工过程的基本概念，包括其定 义、分类以及与其他工业过程的区别 。
总结化工过程的主要特点，如高温高 压、易燃易爆、有毒有害等，以及这 些特点对设备设计和操作的影响。
化工过程的组成
详细介绍化工过程的主要组成部分， 包括原料预处理、化学反应、产品分 离与纯化等。
结晶过程计算
包括溶液过饱和度计算、成核速率与晶体生长速率计算、母液循环量确定及结晶设备工 艺尺寸计算等。这些计算有助于控制结晶过程，获得高质量的晶体产品并降低能耗。

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21
05
化学反应工程基础
2024/2/2
22
化学反应动力学基础
2024/2/2
反应速率与反应速率方程
01
阐述反应速率的定义、表示方法以及反应速率与浓度的关系。
反应机理
02
介绍反应历程、基元反应等概念，以及反应机理对反应速率的
影响。
反应动力学模型
03
建立反应动力学模型，包括零级、一级、二级等反应模型，以
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塔设备类型与结构
01 板式塔
由塔板、降液管、受液盘、溢流堰等部件组成， 具有结构简单、造价低廉等优点，适用于易分离 物系和腐蚀性物系。
02 填料塔
由填料、液体分布器、气体分布器、再分布器及 塔体等部分组成，具有通量大、压降低、分离效 率高等优点，适用于难分离物系和热敏性物系。
03 其他类型塔设备
化工原理电子教案
2024/2/2
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目录
2024/2/2
• 化工原理概述 • 流体流动与输送 • 传热过程与设备 • 传质过程与设备 • 化学反应工程基础 • 化工过程分析与合成
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化工原理概述
2024/2/2
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化工原理的定义与重要性
定义
化工原理是研究化学工业中各种单元操作的基本原理、 设备结构及其操作性能的综合性技术科学。
单位时间内流过某截面的
流体体积或质量。
2024/2/2
02 伯努利方程
描述流体在流动过程中的
能量守恒。
04 动量方程
描述流体动量变化与外力 关系的方程。
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流体输送设备与操作
管道与阀门
流体输送的管道系统及其控制阀门。

一、教案基本信息《化工原理》电子教案板式塔及其工艺设计计算适用课程：化工原理课时安排：2课时（90分钟）教学目标：1. 让学生了解板式塔的基本结构和工作原理；2. 让学生掌握板式塔的工艺设计计算方法；3. 培养学生运用理论知识解决实际问题的能力。

教学重点：1. 板式塔的基本结构；2. 板式塔的工艺设计计算方法。

教学难点：1. 板式塔的工艺设计计算方法的运用；2. 实际工程中的板式塔设计。

二、教学准备教材：《化工原理》教具：多媒体教学设备、板书、教案、计算器三、教学过程1. 导入（5分钟）教师简要介绍板式塔在化工工艺中的应用，激发学生学习兴趣。

2. 板式塔的基本结构（15分钟）教师讲解板式塔的结构组成，包括塔本体、塔板、塔内件等，并通过图片展示板式塔的实物图。

3. 板式塔的工作原理（15分钟）教师讲解板式塔的工作原理，包括气液两相流动、传质传热过程等。

4. 板式塔的工艺设计计算方法（15分钟）教师讲解板式塔的工艺设计计算方法，包括塔径计算、塔板设计、塔高计算等。

5. 案例分析（15分钟）教师给出一个板式塔设计的实际案例，让学生运用所学知识进行分析和计算，培养学生的实际操作能力。

四、课堂练习（10分钟）教师布置一些有关板式塔工艺设计计算的练习题，让学生在课堂上完成，检验学生对知识的掌握程度。

五、总结与布置作业（5分钟）教师对本节课的主要内容进行总结，布置一些有关板式塔的作业，让学生巩固所学知识。

六、板式塔设计软件演示（10分钟）教师讲解板式塔设计软件的使用方法，让学生了解板式塔设计的现代化手段。

七、课堂互动（10分钟）学生之间进行板式塔设计计算的交流和讨论，提高学生的团队协作能力。

八、课后反思（5分钟）教师让学生谈谈对本节课内容的学习体会，提出改进意见。

九、板式塔设计竞赛（10分钟）教师组织学生进行板式塔设计竞赛，激发学生的学习兴趣和竞争意识。

十、课程评价（5分钟）教师对学生的课堂表现、作业完成情况进行评价，鼓励优秀学生，帮助后进生。

加强理论与实践的结合
在课程学习中，应注重理论知识与实践应用的结合，通过实 验、课程设计等活动，提高学生对理论知识的理解和应用能 力。
强化工程意识培养
在课程教学中，应加强对学生的工程意识培养，引导学生关 注化工过程的实际应用和工程背景，提高学生的工程素养。
拓展国际视野
在课程学习中，应鼓励学生关注国际化工领域的最新动态和 前沿技术，拓展学生的国际视野和跨文化交流能力。
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2024/1/26
02
CATALOGUE
流体流动与输送
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流体静力学基础
密度与比容
定义、单位、物理意义及测量方法
静力学基本方程
建立、物理意义及应用
2024/1/26
压力与压强
绝对压力、表压、真空度的概念及换算
静止流体中的压力分布
等压面、质量力、液柱压强的计算
8
流体动力学基础
流量与流速
定义、单位、物理意义及测量方 法
对流传热应用
空调制冷、汽车散热器、电子设备散热等。
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辐射传热原理及应用
2024/1/26
辐射传热定义
01
物体通过电磁波传递能量的过程。
辐射传热基本定律
02
斯忒藩-玻尔兹曼定律，描述黑体辐射力与其热力学温度的四次
方成正比。
辐射传热应用
03
太阳能利用、红外测温、激光器等。
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换热器类型、选型和设计计算
学习态度与方法
2024/1/26
学生对待课程学习的态度，以及采用 的学习方法和策略，如自主学习、合
作学习等。
解决问题能力 学生在课程学习中，运用所学知识解 决实际问题的能力，如分析化工过程、 设计单元操作等。