Программа курса (syllabus) (стр. 2 )

3.2 Наименование тем лекционных занятий и их содержание

№	Наименование темы	Содержание	Часы
1	2	3	4
1	Структура и описание химико-технологической системы (ХТС).	Химическое производство как химико-технологическая система. Состав ХТС. Элементы ХТС, их классификация. Технологические связи элементов ХТС, их назначение и характеристика	2
2	Классификация химических производств. Основные подсистемы химического производства. Основные показатели эффективности химического производства	Классификация химических производств. Постоянные и переменные компоненты химического производства. Технические, экономические, эксплуатационные и социальные показатели эффективности химического производства	2
3	Химико-технологический процесс как химико-технологическая система.	Классификация химико-технологических процессов. Виды реакций, лежащих в основе химико-технологических процессов.	2
4	Системный анализ ХТС и его связь с математическим моделированием	Иерархическая организация процессов в химическом производстве. Моделирование объектов химического производства, его виды.. Материальный и тепловой балансы химического производства. Принцип составления и способы выражения	2
5	Связь эффективности химико-технологического процесса с основными физико-химическими закономерностями химического превращения	Стехиометрия химических превращений. Термодинамика химических превращений. Химическое равновесие и факторы, влияющие на равновесие. Кинетика химико-технологических процессов.	2
6	Гомогенные и гетерогенные (некаталитические) процессы химико-технологической системы.	Выбор оптимальных температур для обратимых и необратимых экзо - и эндотермических процессов. Способы интенсификации гомогенных и гетерогенных процессов	2
7	Каталитические химико-технологические системы.	Промышленный катализ. Виды катализа. Контактные массы. Пути интенсификации каталитических процессов	2
8	Система химических реакторов, их классификация.	Химические реакторы с идеальной структурой потока. Периодические и проточные реакторы идеального смешения. Реакторы идеального вытеснения. Каскад реакторов. Причины отклонения от идеальности в проточных реакторах.	2
9	Сырьевая подсистема химического производства.	Характеристика и классификация сырья. Вторичное сырье. Принципы обогащения сырья	2
10	Энергетическая подсистема химического производства.	Общая характеристика и классификация энергетических ресурсов. Перспективные и альтернативные энергоисточники. Рациональное использование энергии. Вторичные энергоресурсы.	2
11	Система водоснабжения химических производств. Промышленная водоподготовка	Основные направления использования воды в химико-технологической системе. Источники водоснабжения химических производств. Технологические показатели качества воды. Схема промышленной водоподготовки и основные технологические операции	2
12	Эксплуатация химико-технологической системы на примере производства серной кислоты контактным методом	Общие сведения о производстве. Технологические свойства и области применения серной кислоты и олеума. Общая схема сернокислотного производства. Контактирование оксида серы (IV). Абсорбция оксида серы (VI).	2
13	Эксплуатация химико-технологической системы на примере производства соляной кислоты	Технологические свойства хлористого водорода и соляной кислоты. Основные способы получения хлористого водорода. Технологические схемы производства соляной кислоты. Метод адиабатической абсорбции. Метод изотермической абсорбции	2
14	Эксплуатация химико-технологической системы на примере конверсии углеводородных газов	Физико-химические основы конверсии углеводородных газов. Конверсия метана с водяным паром. Парокислородная и парокислородновоздушная конверсия. Катализаторы процесса. Технологические схемы процессов	2
15	Энерготехнологические системы	Концепция полного использования тепла и энергии. Переработка твердого топлива. Энерготехнологическая схема производства аммиака	2
Всего	30

3.3 Наименование и содержание практических занятий

№	Наименование темы практических занятий	Содержание	Час
1	Определение расходных коэффициентов химического производства	По заданию преподавателя рассчитать расходные коэффициенты для конкретной химико-технологической системы	2
2	Определение степени превращения, выхода и селективности по целевому продукту для простых необратимых реакций	Для заданной преподавателем необратимой реакции рассчитать степень превращения, выход и селективность по целевому продукту	3
3	Определение степени превращения, выхода и селективности по целевому продукту для сложных (последовательных и параллельных) и обратимых реакций	Для заданной преподавателем сложной, а также для обратимой реакций рассчитать степень превращения, выход и селективность по целевому продукту	3
4	Определение степени превращения и составление материального баланса на примере процесса обжига серного колчедана	По заданным исходным данным рассчитать степень превращения и составить материальный баланс процесса обжига серного колчедана. Расчет произвести на 1 тонну руды	3
5	Расчет технологического оборудования на примере печи кипящего слоя для обжига колчедана	Рассмотреть устройство печи кипящего слоя для обжига колчедана. Рассчитать основные размеры печи, объем загрузочной камеры, предельное количество дутья	2
6	Расчет производительности катализатора на примере синтеза аммиака из азото-водородной смеси	Рассчитать интенсивность, время контакта и производительность катализатора на примере синтеза аммиака из азото-водородной смеси	2
Всего	15

3.4 Самостоятельная работа студентов (СРС)

№	Наименование темы	Содержание	Часы
1	Основы расчета состояния химико-технологической системы	Расчет материального баланса химико-технологической системы (повариантно).	5
2	Факторы, влияющие на эффективность некаталитических гетерогенных процессов в системах Г-Т; Т-Ж; Г-Ж	Изучить системы Г-Т; Т-Ж; Г-Ж и рассмотреть влияние основных параметров на показатели их эффективности	5
3	Каталитические подсистемы и их роль в химической технолог8ии	Области применения каталитических процессов, типы катализа. Практические примеры	5
4	Сравнение эффективности реакторов с различными режимами движения потоков при протекании простых и сложных реакций	Реакторы идеального вытеснения, реакторы идеального смешения, каскад реакторов. Преимущества и недостатки. Причины отклонения от идеальности.	5
5	Комбинированные химико-технологические процессы и комплексное использование сырья	Рассмотреть концепцию полного использования сырьевых ресурсов. Традиционные и альтернативные сырьевые источники в производстве неорганических веществ	5
6	Вторичные энергетические ресурсы	Рассмотреть концепцию полного использования энергетических ресурсов. Характеристика ВЭР и их использование	5
7	Сточные воды химико-технологической системы и их очистка	Источники образования сточных вод на химическом предприятии. Локальная и общая схемы очистки.	5
8	Сырьевая подсистема сернокислотного производства	Типы сырья в производстве серной кислоты. Производство сернистого газа из серного колчедана. Технологическое оформление процесса.	5
9	Сырье для основного органического синтеза.	Состав и свойства нефти и нефтепродуктов. Попутные газы. Горючие сланцы	5
Всего	45

3.5. Самостоятельная работа студентов под руководством преподавателя (СРСП)

№	Наименование темы	Содержание	Часы
1	Современные тенденции развития химико-технологических систем	Главные направления современного развития химико-технологических систем. Создание безотходных производств	3
2	Синтез химико-технологической системы и отходы производства	Типы отходов химического производства. Концепция минимизации отходов	3
3	Производство минеральных удобрений	Общая структура производства минеральных удобрений, основные производства минеральных удобрений в РК	3
4	Химическая переработка нефти	Общая характеристика нефтехимического комплекса. Основные технологические операции при нефтедобыче. Первичная и вторичная нефтепереработка	3
5	Производство метанола и этилового спирта.	Физико-химические основы синтеза. Синтез метанола при низком давлении. Основные промышленные методы производства этанола. Прямой метод получения из этилена. Гидролизное производство	3
Всего	15

Таблица 5

График проведения занятий

№	Дата	Время	Наименование тем
Лекции
1			Структура и описание химико-технологической системы (ХТС).
2			Классификация химических производств. Основные подсистемы химического производства. Основные показатели эффективности химического производства
3			Химико-технологический процесс как химико-технологическая система.
4			Системный анализ ХТС и его связь с математическим моделированием
5			Связь эффективности химико-технологического процесса с основными физико-химическими закономерностями химического превращения
6			Гомогенные и гетерогенные (некаталитические) процессы химико-технологической системы.
7			Каталитические химико-технологические системы.
8			Система химических реакторов, их классификация.
9			Сырьевая подсистема химического производства.
10			Энергетическая подсистема химического производства.
11			Система водоснабжения химических производств. Промышленная водоподготовка
12			Эксплуатация химико-технологической системы на примере производства серной кислоты
13			Эксплуатация химико-технологической системы на примере производства соляной кислоты
14			Эксплуатация химико-технологической системы на примере конверсии углеводородных газов
15			Энерготехнологические системы
Практические занятия
1			Определение расходных коэффициентов химического производства
2			Определение степени превращения, выхода и селективности по целевому продукту для простых необратимых реакций
3			Определение степени превращения, выхода и селективности по целевому продукту для сложных (последовательных и параллельных) и обратимых реакций
4			Определение степени превращения и составление материального баланса на примере процесса обжига серного колчедана
5			Расчет технологического оборудования на примере печи кипящего слоя для обжига колчедана
6			Расчет производительности катализатора на примере синтеза аммиака из азото-водородной смеси

4. Учебно-методические материалы по дисциплине

материал для обязательного изучения

1. , Сафронов химическая технология и основы промышленной экологии: учебник для вузов, М.: Химия, 1999.

2. , , Беренгартен химическая технология: учебник для вузов, М.:ВШ, 1990.

материал для дополнительного ознакомления

1. Общая химическая технология/ Под редакцией , М.:ВШ, 1984, ч.1 и 2

2. Химическая технология: Учеб. пособие для студентов высших учебных заведений, т.1/ М.: «ВЛАДОС», 2000, 368 с.

3. Практикум по общей химической технологии/ Под редакцией , М.:ВШ, 1979.

4. Расчеты химико-технологических процессов/ Под редакцией , Л.:Химия, 1982

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

1.Цель и задачи дисциплины..................................................................................3

2.Система оценки знаний........................................................................................3

3.Содержание дисциплины.....................................................................................4

4. Учебно-методические материалы по дисциплине.............................................................................................................10