化学反应器教学基本要求

（56学时）

一、课程性质和任务

二、课程教学目标

（一）、知识教学目标

1、掌握典型反应设备的类型、结构和特点，了解其工作原理。

2、了解典型反应设备的基本计算方法，能对典型反应设备的主要工艺尺寸进行简单计算。

3、了解提高反应设备生产能力、节能降耗的措施及发展方向。

（二）、能力培养目标

1、能正确操作典型反应设备。

2、能初步运用工程技术观点分析和解决化学反应设备中出现的常见问题。

3、能够查阅和使用工程手册、图表等资料解决实际操作中的基本问题。

（三）、思想教育目标

1、培养学生严谨、务实、勤奋和创新精神。

2、培养学生职业道德意识。

三、教学内容和要求

基础模块

（一）、绪论

了解化学反应器的发展及在化工生产中的重要性。

掌握课程的性质、内容和任务。

（二）、均相反应器

掌握均相反应器的类型和特点

了解均相反应动力学：反应速率、动力学方程式、基元反应的质量作用定律和非基元反应的经验速率方程式。

了解物料衡算和热量衡算。

了解理想混合模型和理想置换模型。

掌握理想间歇操作釜式反应器计算：恒温过程反应时间计算和反应器体积计算（推导过程不作要求）。

掌握理想连续操作管式反应器计算：恒温恒容过程反应时间计算和反应器体积计算（推导过程不作要求）。

掌握理想连续操作釜式反应器计算：恒温恒容过程，单釜连续及多釜连续反应器计算（含解析法和图解法）。

了解理想连续操作反应器组合。

了解反应器型式和操作方式的选择。

了解实际流动反应器：非理想流动原因、返混。

（三）、固定床反应器

掌握固定床反应器的特点、结构及工业应用。

掌握固定床反应器中催化剂颗粒的特性：单颗颗粒的特性和催化剂颗粒群的特性。

掌握固定床的特性：床层空隙率、床层比表面积和固定床的当量直径。

了解固定床反应器中流体流动的特性。

了解固定床反应器中床层压降的计算。

了解固定床反应器中的传质和传热。

了解固定床反应器的经验计算法。

（四）、流化床反应器（讲授12学时）

掌握流化床反应器的特点、结构及工业应用。

了解流化床反应器内的流体流动：流态化的形成、散式流态化和聚式流态化、流化床的压降、流化床中常见的异常现象、流化速度

了解流化床反应器的传热过程。

了解流化床反应器的构件。

了解流化床反应器的工艺计算：直径的确定、总高度的确定、计算实例。

选用模块

（一）、气液相反应器

掌握气液相反应器的特点及结构。

了解鼓泡塔反应器：鼓泡塔内流体流动特性、鼓泡塔中的传质和传热、鼓泡塔反应器的经验计算法。

（二）、管式裂解炉

掌握管式裂解炉结构、炉型及工业应用。

了解燃料的燃烧及管式炉的热平衡。

了解管式裂解炉中的传热。

四、学时分配建议

五、说明

1、以学生为主体，从学生实际出发，不断改进教学方法，充分调动学生学习的主动性和积极性。

2、本课程是理论性和实践性很强的学科，教学中要突出基本概念、基本理论，避免引入偏高、偏深内容，注重运用挂图、仿真、模型、实物等直观教具。

3、本课程与《化工单元过程及操作》、《化学工艺学》相关性较大，教学过程中应注意做好与上述课程内容的衔接，以提高教学效果。

4、课堂练习是本课程的重要教学环节之一。在课堂练习中，要注意引导学生逐步树立正确的思考方法，逐步提高学生分析问题、解决问题的能力。

5、学时分配建议是指导性的，在保证达到教学要求的前提下可作适当调整。