《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：chemical separation engineering 总学时/周学时/学分：32/2/2 其中实验/实战学时：4 先傲课程：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：松山湖校区6A-403,化工机电楼12M101,优学院直播 授课对象：2019能源化学1班 开课学院：化学工程与能源技术学院 任课教师姓名/职称：易莉芝讲师 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，2019 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，2018 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，2017 3)丁明玉.现代分离方法与技术.北京：化学工业出版社，2020 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。 1
1 《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：chemical separation engineering 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：松山湖校区 6A-403，化工机电楼 12M101，优学院直播 授课对象： 2019 能源化学 1 班 开课学院：化学工程与能源技术学院 任课教师姓名/职称：易莉芝/讲师 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, 2019. 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，2018 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，2017 3）丁明玉. 现代分离方法与技术. 北京: 化学工业出版社，2020 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： 课程款学目标 支撑毕业要求指标点 华业要求 目标1： 1能够将数学、自然科学、工程基础以及化工原理、 1-1掌握数学与自然科学的基本概念， 了解各种新型分离技术应用范围、现状和发展趋势及一些 化工类专业基础、重要能源理论基础与工艺等专业 具有将其运用到工程基础和能源化工 典型应用实例，掌握各种新型分离技术的概念、原理和特 知识用于解决能源化学工程领域综合性工程实践 点，初步学会针对工业实际正确选择分离过程及设备。 专业知识的能力。 和复杂工程问题。 目标2： 2能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理， 21能识别和判断复杂能源化工的复杂 理解化工分离过程的热力学和动力学基础理论，掌握分离 识别、表达、并通过文献研究分析复杂能源化学工 工程问题的关键环节和影响因素。 操作理论的形成和特性，为分离过程的选择奠定基础。 程问题，以获得有效结论。 目标3： 7认识能源化学工程前沿发展现状与趋势，以及对 73能够从环境保护和可持续发展的角 了解分离过程在工业生产中的重要作用，培养学生具有主 环境、社会及全球的影响，具有不断学习、知识更 度，评价复杂能源化工复杂工程问题的 动参与、积极进取的学习态度和思想意识，激发学生专业 新的能力：能够理解和评价针对能源化工产品生产 工程实践的可持续性，以及其对社会和 兴趣，培养化学、化工行业之职业及伦理规范。 中的复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可 环境的影响。 持续发展的影响。 理论散学进程表 教学模式 周大 敕学主愿 授课敕 学时 教学内容（重点、难点、课程思政融入 支排课 师 数 点) 教学方法 作业安排 (线上/线下) 程目标 重点：分离技术的发展 课程思政：要求学 分离技术认识 易莉芝 2 线上 生每人至少阅读两 目标3 难点：选择分离技术的一般规则 讲授 篇与化工分离技术 发展有关的文章或 2
2 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 易莉芝 2 重点：分离技术的发展 难点：选择分离技术的一般规则 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 目标 3
课程思政融入点：介绍化工分离技术的 书籍 发展过程，历代伟人的贡献，培养学生 的爱国精神。 重点：克拉贝龙方程和克克方程，分子 分离过程的基础理 传质，分子间与原子间的作用力 作业1：渗透压计 2-3 易莉芝 4 线上 论 难点：渗透压与唐南平衡理论，费克定 讲授 算、唐南平衡计算。 目标2 律，渗透系数，过程的拥分析 重点：膜分离原理、膜分类及特点等。 讲授、 4 膜分离技术概述 易莉芝 2 线上 难点：膜分离的基础理论 讨论 目标1 重点：渗透过程、反渗透机理及其装置 5 反渗透与正渗透 易莉芝 2 结构、渗透压计算等。 线上 讲授、 讨论 目标1 难点：渗透压的计算和浓差极化 作业2：各种膜分离 重点：纳滤、超滤与微滤的基本原理 技术的原理及其优 难点：纳滤、超滤与微滤的区别 点。 6 纳滤、超滤和微滤 易莉芝 课程思政融入点：介绍分离技术行业现 线上 讲授、 课程思政：要求学 讨论 目标1 状，存在的问题等，引导学生重视专业 生每人至少查阅两 课，培养社会责任感。 家与化工分离技术 相关的企业信息。 重点：气体在膜内的传递机理、气体分 7 气体分离 易莉芝 2 离膜的评价 线下 讲授、 目标1 难点：多孔膜分离机理 讨论 透汽化与膜基吸 重点：渗透汽化与膜基吸收原理 8 易莉芝 收 2 难点：渗透汽化的操作模式、膜基吸收 线下 讲授、 目标1 的传质过程 讨论 重点：透析原理及难点 讲授、 9 透析 易莉芝 2 线下 难点：血液透析 讨论
3 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。 书籍 2~3 分离过程的基础 理 论 易莉芝 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 2 4 膜分离技术概述 易莉芝 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 1 5 反渗透与正渗透 易莉芝 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 1 6 纳滤、超滤和微滤 易莉芝 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 1 7 气体分离 易莉芝 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 1 8 渗透汽化与膜基吸 收 易莉芝 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 1 9 透析 易莉芝 2 重点：透析原理及难点 难点 ： 血液透析 线下 讲授、 讨论
重点：电渗析工作原理、浓差极化、双 电渗析、双极膜水 极膜水解离与膜电解原理 讲授、 作业3：电渗析原理 10-11 易莉芝 4 线下 及其浓差极化、影 目标1 解离及膜电解 难点：电渗析工作原理、浓差极化与选 讨论 响及其消除方法 择性离子交换膜的特性 重点：超临界流体萃取和双水相萃取原 作业4：超临界萃取 理 及双水相萃取的特 难点：超临界流体萃取和双水相萃取特 性及原理 超临界流体萃取及 点及应用 讲授、 课程思政：要求学 12 易莉芝 2 线下 双水相萃取 课程思政融入点：介绍国内企业最新的 目标1 讨论 生每人至少查阅 新型分离技术新闻资讯、科研动态及应 项国内企业所掌握 用实例等，激发学生的爱国热情和民族 的新型分离技术亮 自豪感。 点信息。 重点：吸附剂性能及吸附分离基础理论 13 吸附分离 易莉芝 2 等 线下 讲授、 目标1 难点：等温吸附线特点 讨论 离子交换及色谱分 重点：离子交换平衡、色谱分离原理 14 易莉芝 2 难点：离子交换平衡、色谱分离的特点 线下 讲授、 目标1 离 及应用 讨论 合计 28 实贱散学进程表 项目类型（验证综合 教学 周次 支撑课 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） 设计) 方式 程目标 通过反渗透实验，运用电导率仪等仪器测定电 15-16 反渗透实验 易莉芝 导率变化，了解反渗透处理效果 综合 实验 目标1 重点：反渗透法制备超纯水的工艺流程
4 10~11 电渗析、双极膜水 解离及膜电解 易莉芝 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 1 12 超临界流体萃取及 双水相萃取 易莉芝 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 1 13 吸附分离 易莉芝 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 1 14 离子交换及色谱分 离 易莉芝 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 易莉芝 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 综合 实验 目标 1
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。 合计 4 课程考核 评价依据及成绩比例(%) 课程目标 支撑毕业要求指标点 作业 测验 实验 PPT演示 期末考试 目标一 1-1 J 7 8 44 73 目标二 2.1 3 J 0 0 13 21 目标三 7-3 3 0 0 0 3 6 总计 15 10 7 60 100 备注：)根握《东莞理工学院考试管理规定》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：2022年2月15日 5
5 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。 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 1-1 9 5 7 8 44 73 目标二 2-1 3 5 0 0 13 21 目标三 7-3 3 0 0 0 3 6 总计 15 10 7 8 60 100 备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》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：2022 年 2 月 15 日