高綱1351

江蘇省高等教育自學(xué)考試大綱

30450　　化工工藝學(xué)（二）

南京工業(yè)大學(xué)編

江蘇省高等教育自學(xué)考試委員會辦公室

一、課程性質(zhì)及其設(shè)置目的與要求

（一）課程性質(zhì)和特點(diǎn)

《化工工藝學(xué)（二）》課程是江蘇省高等教育自學(xué)考試化工專業(yè)的一門重要的專業(yè)課程。本課程從化工生產(chǎn)工藝角度出發(fā)，運(yùn)用化工過程的基本原理，介紹典型化工產(chǎn)品的生產(chǎn)方法與原理、流程組織、關(guān)鍵設(shè)備、操作條件以及介紹生產(chǎn)中的設(shè)備材質(zhì)、安全技術(shù)、三廢治理、節(jié)能降耗等問題。通過本門課程學(xué)習(xí)，使應(yīng)考者了解當(dāng)今化學(xué)工業(yè)概貌及其發(fā)展方向，獲得較多的化學(xué)工藝知識，培養(yǎng)應(yīng)用已學(xué)過的基礎(chǔ)理論解決工程實(shí)際問題的能力，開拓思路，觸類旁通，為從事化工過程的生產(chǎn)、開發(fā)、設(shè)計(jì)、和管理打下牢固的化學(xué)工藝基礎(chǔ)。

（二）本課程的基本要求

本課程教材內(nèi)容共分為九章。本課程的教學(xué)與學(xué)習(xí)的重點(diǎn)放在分析和討論典型化工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝中反應(yīng)、分離工序的工藝原理、影響因素、確定工藝條件的依據(jù)、關(guān)鍵設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、流程的組織比較等。同時，對不同工藝路線和流程的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)、能量回收、副產(chǎn)物的綜合利用及廢物處理作一定的學(xué)習(xí)。

（三）本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系

化學(xué)工藝學(xué)在化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程體系中是一門重要的專業(yè)課，覆蓋的專業(yè)課程內(nèi)容較多，它的先修專業(yè)基礎(chǔ)課為化工原理、物理化學(xué)、化工熱力學(xué)等，與其平行學(xué)習(xí)的專業(yè)課為分離過程、反應(yīng)工程等。上述課程可以幫助我們更好地掌握化學(xué)工藝學(xué)的原理、方法和應(yīng)用。

二、課程內(nèi)容與考核目標(biāo)

第一章　　緒論

（一）課程內(nèi)容

1.化學(xué)工業(yè)的分類及特征，包括化學(xué)工業(yè)的分類、化學(xué)工業(yè)的特征。

2.化工原料、產(chǎn)品及其工藝，包括石油及其加工工藝，天然氣及其加工工藝，煤及其加工，化學(xué)礦及其加工，生物質(zhì)的加工工藝。

3.化工工藝計(jì)算，包括物料衡算、熱量衡算。

（二）學(xué)習(xí)要求

本章學(xué)習(xí)化學(xué)工業(yè)的分類及特點(diǎn)、主要化工原料的加工工藝及產(chǎn)品、化工過程涉及的物料衡算與熱量衡算方法。從而認(rèn)識化學(xué)工藝學(xué)這門課程的基本概貌。

（三）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、領(lǐng)會：化學(xué)工業(yè)的分類及特點(diǎn)、主要化工原料的加工工藝及產(chǎn)品。

2、掌握：化工過程的合理評價指標(biāo)及其計(jì)算過程；物料衡算與熱量衡算方法。

第二章　　合成氣

（一）課程內(nèi)容

1.合成氣的制取，包含烴類蒸汽轉(zhuǎn)化、重油部分氧化和固體燃料氣化。

2. 合成氣的凈化，包含脫硫、一氧化碳變換、二氧化碳的脫除和少量碳氧化物的清除。

（二）學(xué)習(xí)要求

通過本章學(xué)習(xí)，了解固體、氣體和液體原料制備合成氣的各種方法；掌握以煤和甲烷為原料制氣的方法、工藝路線、催化劑和主要設(shè)備；熟悉合成氣凈化的目的、主要方法及其適宜工藝條件。

（三）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、領(lǐng)會：重油部分氧化反應(yīng), 重油氣化工藝條件；烴類蒸汽轉(zhuǎn)化催化劑及轉(zhuǎn)化爐；固體燃料間歇式制氣的特點(diǎn)；氣體凈化的ADA法。

2、掌握：甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng),、二段轉(zhuǎn)化過程、轉(zhuǎn)化的工藝條件及工藝流程；氣體凈化的氧化鋅法、鈷鉬加氫轉(zhuǎn)化法、熱碳酸鉀法、甲烷化法；固體燃料氣化過程基本原理。

3、熟練掌握：固體燃料氣化反應(yīng)；一氧化碳變換反應(yīng)、催化劑、工藝條件及變換工藝流程。

第三章　　合成氣衍生產(chǎn)品

（一）課程內(nèi)容

1.氨，包含概述、氨合成反應(yīng)的化學(xué)平衡、氨合成反應(yīng)動力學(xué)、催化劑、工藝條件、氨合成工藝流程、氨合成塔。

2.尿素，包含概述、尿素生產(chǎn)的基本原理、合成過程的適宜條件、尿素合成反應(yīng)的動力學(xué)、工藝流程。

3.甲醇，包括概述、甲醇合成反應(yīng)原理、化學(xué)平衡常數(shù)和平衡組成、催化劑、甲醇合成工藝條件、甲醇合成反應(yīng)器、工藝流程。

4.費(fèi)托合成，包括概述、費(fèi)托合成原理、反應(yīng)器類型。

（二）學(xué)習(xí)要求

通過本章學(xué)習(xí)，熟悉合成氣衍生產(chǎn)品生產(chǎn)的基本原理和生產(chǎn)過程，掌握不同流程的特點(diǎn)及生產(chǎn)過程中應(yīng)控制的工藝參數(shù)，掌握過程涉及的主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)。

（三）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、領(lǐng)會：合成氣衍生產(chǎn)品主要用途；生產(chǎn)過程所采用的催化劑；化學(xué)平衡常數(shù)及平衡組成；合成氣衍生產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程。

2、掌握：合成氣衍生產(chǎn)品的生產(chǎn)過程合成原理及工藝條件；不同工藝的特點(diǎn)；反應(yīng)器的主要結(jié)構(gòu)。

3、熟練掌握：生產(chǎn)過程中應(yīng)控制的工藝參數(shù)及確定工藝參數(shù)的依據(jù)。

第四章　　無機(jī)大宗化學(xué)品

（一）課程內(nèi)容

1.純堿,包括概述、氨堿法制純堿、聯(lián)合法制取純堿和氯化銨。

（二）學(xué)習(xí)要求

學(xué)習(xí)氨堿法與聯(lián)合制堿法生產(chǎn)純堿的基本原理和生產(chǎn)過程、不同流程的特點(diǎn)及生產(chǎn)過程中應(yīng)控制的工藝參數(shù)、過程涉及的主要設(shè)備。

（三）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、領(lǐng)會：純堿的主要用途；各主要生產(chǎn)工序的目的、化學(xué)反應(yīng)式和主要設(shè)備結(jié)構(gòu)。

2、掌握：氨堿法與聯(lián)合制堿法的生產(chǎn)原理及工藝條件；掌握不同工藝流程的特點(diǎn)及生產(chǎn)過程中應(yīng)控制的工藝參數(shù)。

3、熟練掌握：工藝參數(shù)對反應(yīng)過程的影響。

第五章　　石油煉制

（一）課程內(nèi)容

1. 原油加工方法及煉油廠類型,包含原油加工方法和煉油廠類型。

2. 常減壓蒸餾，包含工藝流程、工藝操作條件和常減壓蒸餾設(shè)備。

3. 催化裂化，包含催化裂化反應(yīng)、催化劑、工藝流程、工藝參數(shù)和裝置型式。

4. 催化重整，包含催化重整反應(yīng)、催化劑、工藝流程、工藝參數(shù)和重整反應(yīng)器。

（二）學(xué)習(xí)要求

學(xué)習(xí)石油煉制過程的常減壓蒸餾、催化裂化和催化重整的基本原理和生產(chǎn)過程、         不同流程的特點(diǎn)及生產(chǎn)過程中應(yīng)控制的工藝參數(shù)及對反應(yīng)過程的影響、各過程涉及的主要設(shè)備。了解生產(chǎn)工藝改進(jìn)及技術(shù)進(jìn)展。

（三）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、領(lǐng)會：石油煉制過程及產(chǎn)品與化學(xué)工業(yè)的關(guān)系；原油蒸餾餾分分布及其用途；常減壓蒸餾塔和加熱爐的特點(diǎn)；催化裂化和催化重整涉及的主要反應(yīng)、催化劑、反應(yīng)器型式。          

2、掌握：石油煉制過程的常減壓蒸餾、催化裂化和催化重整的生產(chǎn)原理及工藝條件；不同工藝流程的特點(diǎn)；提升管裂化反應(yīng)裝置主要結(jié)構(gòu)及其作用；催化重整各反應(yīng)的熱力學(xué)和動力學(xué)數(shù)據(jù)比較。

3、熟練掌握：常減壓蒸餾、催化裂化和催化重整生產(chǎn)過程中應(yīng)控制的工藝參數(shù)及確定工藝參數(shù)的依據(jù)。

第六章　　烴類裂解及裂解氣分離

（一）課程內(nèi)容

1. 烴類熱裂解的理論基礎(chǔ)，包含烴類裂解反應(yīng)、裂解過程的熱力學(xué)分析和裂解過程的動力學(xué)分析。

2. 原料性質(zhì)指標(biāo)及工藝參數(shù)，包含原料性質(zhì)指標(biāo)及其對裂解過程的影響和工藝參數(shù)。

3. 裂解工藝過程及設(shè)備，包含工藝過程和管式裂解爐。

4. 裂解氣的凈化與分離，包含裂解氣的壓縮與凈化系統(tǒng)和精餾分離系統(tǒng)。

5. 烴類催化裂解制烯烴進(jìn)展，包含國內(nèi)重質(zhì)原料生產(chǎn)低碳烯烴工藝技術(shù)進(jìn)展和國外重質(zhì)原料生產(chǎn)低碳烯烴工藝技術(shù)進(jìn)展。

（二）學(xué)習(xí)要求

學(xué)習(xí)不同烴類原料裂解反應(yīng)的一般規(guī)律；烴類裂解的一次反應(yīng)和二次反應(yīng)以及其對烯烴收率影響；各個裂解工藝參數(shù)和原料性質(zhì)對裂解產(chǎn)物分布的影響；管式裂解爐的結(jié)構(gòu)、材料和管式裂解爐型；裂解氣的各種凈化方法、原理和工藝條件；不同分離順序流程及精餾分離的工藝參數(shù)；了解烴類催化裂解制烯烴進(jìn)展。

（三）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、領(lǐng)會：不同烴類原料裂解的一般規(guī)律，烴類裂解的一次反應(yīng)和二次反應(yīng)以及其對烯烴收率影響；各個工藝參數(shù)和原料性質(zhì)對裂解產(chǎn)物分布的影響；管式裂解爐的結(jié)構(gòu)、管材和管式裂解爐型；

2、掌握：烴類裂解工藝過程參數(shù)選擇；不同SRT爐型差異；裂解氣的凈化方法、原理和工藝條件；各種分離順序流程及精餾分離塔的操作條件。

3、熟練掌握：裂解過程的高溫、短停留時間和低烴分壓的選擇及采取的措施；

第七章　　以烯烴為原料的化學(xué)品

（一）課程內(nèi)容

1. 環(huán)氧乙烷和乙二醇，包含概述、環(huán)氧乙烷和乙二醇。

2. 1，2-二氯乙烷和氯乙烯，包含概述、1，2-二氯乙烷和氯乙烯。

（二）學(xué)習(xí)要求

學(xué)習(xí)環(huán)氧乙烷、乙二醇乙、1，2-二氯乙烷和氯乙烯的生產(chǎn)基本原理和過程；不同流程的特點(diǎn)及生產(chǎn)過程中應(yīng)控制的工藝參數(shù)；催化劑的功能；各過程涉及的主要設(shè)備結(jié)構(gòu)；了解生產(chǎn)工藝改進(jìn)及技術(shù)進(jìn)展。

（三）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、領(lǐng)會：環(huán)氧乙烷、乙二醇、1，2-二氯乙烷和氯乙烯主要用途；制備環(huán)氧乙烷、乙二醇乙、1，2-二氯乙烷和氯乙烯的反應(yīng)、生產(chǎn)過程所采用的催化劑和工藝流程。

2、掌握：掌握環(huán)氧乙烷生產(chǎn)的基本原理、生產(chǎn)過程和生產(chǎn)過程中應(yīng)控制的工藝參數(shù)；環(huán)氧化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)安全控制措施；平衡氧氯化法氯乙烯的生產(chǎn)原理、反應(yīng)式、工藝條件及主要反應(yīng)設(shè)備；乙二醇、1，2-二氯乙烷的生產(chǎn)過程中應(yīng)控制的工藝參數(shù)及對反應(yīng)過程的影響；

3、熟練掌握：影響乙烯直接氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷過程的選擇性和穩(wěn)定性的因素。

第八章　　以芳烴為原料的化學(xué)品

（一）課程內(nèi)容

1.芳烴抽提，包含芳烴抽提過程、芳烴抽提所用的溶劑和環(huán)丁砜溶劑抽提。

2.乙苯和苯乙烯，包含乙苯和苯乙烯

（二）學(xué)習(xí)要求

學(xué)習(xí)以芳烴為原料的化學(xué)品生產(chǎn)基本原理和生產(chǎn)過程；相關(guān)反應(yīng)和抽提的影響因素；芳烴抽提、乙苯、苯乙烯的生產(chǎn)方法、原理、催化劑、萃取劑、工藝過程及主要設(shè)備。了解生產(chǎn)工藝改進(jìn)及技術(shù)進(jìn)展。

（三）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、領(lǐng)會：促進(jìn)芳烴抽提抽提過程更有效地進(jìn)行的措施；用于芳烴抽提的優(yōu)良的萃取劑；環(huán)丁砜抽提的特點(diǎn)及影響因素；乙苯的烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法、催化劑和工藝流程；苯乙烯的烷基化工業(yè)生產(chǎn)方法、催化劑和工藝流程；

2、掌握：芳烴抽提過程原理；分子篩氣相法乙苯生產(chǎn)的基本原理、生產(chǎn)方法、工藝流程及主要反應(yīng)設(shè)備結(jié)構(gòu)；乙苯生產(chǎn)的催化蒸餾法工藝；苯乙烯生產(chǎn)的的基本原理、方法、乙苯脫氫的熱力學(xué)分析、等溫和絕熱工藝流程、主要反應(yīng)設(shè)備結(jié)構(gòu)及改進(jìn)；

3、熟練掌握：芳烴的環(huán)丁砜抽提、乙苯和苯乙烯生產(chǎn)過程中應(yīng)控制的工藝參數(shù)及確定工藝參數(shù)的依據(jù)。

第九章　　綠色化學(xué)化工概論

（一）課程內(nèi)容

1. 綠色化學(xué)化工的基本概念，包含綠色化學(xué)化工的定義及特點(diǎn)、綠色化工過程和綠色化學(xué)原則。

2. 綠色化學(xué)工藝的途徑及實(shí)例，包含綠色化學(xué)工藝的途徑、綠色化工過程實(shí)例環(huán)己酮肟的綠色生產(chǎn)工藝和苯與乙烯烷基化制備乙苯。

（二）學(xué)習(xí)要求

認(rèn)識綠色化學(xué)化工的重要性及現(xiàn)實(shí)意義；原子經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境因子；熟悉綠色化學(xué)基本原則及實(shí)施途徑，理解綠色化學(xué)化工對社會可持續(xù)發(fā)展的重要意義。

（三）考核知識點(diǎn)和考核要求

1、領(lǐng)會：綠色化學(xué)化工的重要性及現(xiàn)實(shí)意義。

2、掌握：綠色化學(xué)基本原則及實(shí)施途徑；綠色化學(xué)的十二條原則；綠色化學(xué)工藝的途徑及實(shí)例。

三、有關(guān)說明和實(shí)施要求

（一）關(guān)于“課程內(nèi)容與考核目標(biāo)”中有關(guān)提法的說明

在大綱的考核要求中，提出了“領(lǐng)會”、“掌握”、“熟練掌握”等三個能力層次的要求，它們的含義是：

1、領(lǐng)會：要求應(yīng)考者能夠記憶規(guī)定的有關(guān)知識點(diǎn)的主要內(nèi)容，并能夠領(lǐng)會和理解規(guī)定的有關(guān)知識點(diǎn)的內(nèi)涵與外延，熟悉其內(nèi)容要點(diǎn)和它們之間的區(qū)別與聯(lián)系，并能根據(jù)考核的不同要求，作出正確的解釋、說明和闡述。

2、掌握：要求應(yīng)考者掌握有關(guān)的知識點(diǎn)，正確理解和記憶相關(guān)內(nèi)容的原理、方法步驟等。

3、重點(diǎn)掌握：要求應(yīng)考者必須掌握的課程中的核心內(nèi)容和重要知識點(diǎn)。

（二）自學(xué)教材

本課程使用教材為：《化學(xué)工藝學(xué)》，劉曉勤主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2010年版。

（三）關(guān)于命題和考試的若干規(guī)定

1、本大綱各章所提到的考核要求中，各條細(xì)目都是考試的內(nèi)容，試題覆蓋每章，適當(dāng)突出重點(diǎn)章節(jié)，加大重點(diǎn)內(nèi)容的覆蓋密度。

2、試卷對不同能力層次要求的試題所占的比例大致是：“領(lǐng)會”20%，“掌握”40%，“熟練掌握”為40%。

3、試題難易程度為四檔：易、較易、較難、難，這四檔在各份試卷中所占的比例約為2：3：3：2。

4、本課程考試試卷可能采用的題型有：名詞解釋、單項(xiàng)選擇題、改錯題、填空題、計(jì)算題及問答題等類型（見附錄題型示例）。

5、考試方式為閉卷筆試，評分采用百分制，60分為及格。

（四）對社會助學(xué)的要求

1、應(yīng)熟知考試大綱對課程所提出的總的要求和各章的知識點(diǎn)。

2、應(yīng)掌握各知識點(diǎn)要求達(dá)到的層次，并深刻理解各知識點(diǎn)的考核要求。

3、對應(yīng)考者進(jìn)行輔導(dǎo)時，應(yīng)以指定的教材為基礎(chǔ)，以考試大綱為依據(jù)，不要隨意增刪內(nèi)容，以免與考試大綱脫節(jié)。

4、輔導(dǎo)時要注意基礎(chǔ)、突出重點(diǎn)，要幫助應(yīng)考者對課程內(nèi)容建立一個整體的概念，對應(yīng)考者提出的問題，應(yīng)以啟發(fā)引導(dǎo)為主。

5、注意對應(yīng)考者能力的培養(yǎng)，特別是自學(xué)能力的培養(yǎng)，要引導(dǎo)應(yīng)考者逐步學(xué)會獨(dú)立學(xué)習(xí)，在自學(xué)過程中善于提出問題、分析問題、作出判斷和解決問題。

6、要使應(yīng)考者了解試題難易與能力層次高低兩者不完全是一回事，在各個能力層次中都存在著不同難度的試題。

附錄  題型舉例

一、 選擇題

如：裂解原料（?。┛色@得較高的乙烯產(chǎn)率。

A．特性因素低  　B．氫含量高　     C．關(guān)聯(lián)指數(shù)大   　D．環(huán)烷烴含量高

二、 填空題

如：用       作為乙苯脫氫反應(yīng)稀釋劑的優(yōu)點(diǎn)很多，對于催化劑來說可以抑制結(jié)焦并促進(jìn)消碳。

三、 名詞解釋

如：芳烴潛含量

四、 改錯題

如：在合成氨生產(chǎn)中，對于氨合成塔的設(shè)計(jì)通?？紤]使其外筒承受高溫，內(nèi)件承受高壓。

五、 問答題或論述題

如：裂解氣在凈化之前需要進(jìn)行壓縮，闡述工業(yè)上為什么采用多級壓縮工藝？