Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии


НазваниеПрограмма курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии
Дата публикации05.06.2013
Размер45.1 Kb.
ТипПрограмма курса
userdocs.ru > Химия > Программа курса
П Р О Г Р А М М А курса лекций

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ


для студентов IV курса химического факультета СПбГУ 2012 г
1. Общие положения химической технологии.

Этапы формирования химической технологии как науки. Тенденции развития химической технологии.

Энергия. Виды энергии, и ее источники. Оценка энергетического совершенства современных производств. Производство ИЖТ.

Сырье. Классификация сырья. Важнейшие тенденции в развитии сырьевой проблемы. Нефть, древесина, воздух, вода, вторичные материальные ресурсы.

^ Химическое оборудование. Основные составляющие любой конструкции и требования, предъявляемые к ней.

Виды конструкционных материалов, используемые в химической промышленности, и их характеристики. 1. Стали. 2. Чугуны. 3. Цветные материалы и их сплавы. Виды коррозии. Способы борьбы с коррозией. 4. Неметаллические конструкционные материалы. Полимерные композиционные материалы.

Влияние материала на конструкцию аппарата и способ его изготовления. Конструкционные особенности аппаратов из высоколегированных сталей, эмалированных аппаратов, аппаратов из цветных металлов и аппаратов из пластмасс.

11. Теоретические основы химической технологии

Основные положения системного подхода. Цели и задачи подхода. Иерархия ХТС. Основные характеристики ХТС. Моделирование как основной метод исследования ХТС. Основные положения метода, его цель и требования, предъявляемые к нему. Принцип подобия.

Статистические модели. Математическая теория эксперимента. Матрица планирования и её свойства. Расчёт ошибки опытов, проверка значимости коэффициентов уравнения регрессии и установление адекватности модели.

Физические модели. Построение физической модели с помощью инвариантов геометрического и физического подобия. Область применения метода.

Математические модели. Принцип математического подобия. Классификация математических моделей. Требования, предъявляемые к ним. Основные этапы построения математических моделей.
Математические модели химических реакторов

^ Математические модели реакторов с различной гидродинамической обстановкой..

Гидродинамическая структура потока. Поток. Процессы переноса субстанции в потоке Характеристика потоков с помощью скорости движения и времени пребывания.

Способы изучения гидродинамической структуры потока. Метод нанесения возмущения и получение распределения элементов потока по времени их пребывания в аппарате. Метод математической оценки кривых отклика на нанесенное возмущение. Основные численные характеристики.

Модели гидродинамической структуры потока. Идеальные модели: вытеснения и смешения. Неидеальные модели: диффузионные (одно- и двухпараметрическая), ячеечная, рециркуляционная и комбинированная .

^ Математические модели гомогенных химических реакторов

Общие сведения о химических реакторах и предъявляемых к ним требованиям. Классификация химических ректоров Уравнения материального и теплового баланса.

Изотермический режим. Модели химических реакторов идеального смешения: периодический и непрерывный. Модель реактора идеального вытеснения. Математическая модель каскада реакторов (алгебраический и графический способы расчета основного параметра модели). Сравнение эффективности работы одиночных реакторов идеального смешения, идеального вытеснения и каскада при проведении в них простой необратимой реакции 1-ого порядка, сложных реакций (параллельные и последовательные).

Адиабатический режим. Математическая модель стационарного непрерывного реактора идеального смешения (РИС), в котором протекает эндотермическая или экзотермическая необратимая реакция первого порядка. Способы увеличения степени превращения реагентов.

Политермический режим. Стационарный непрерывный реактор идеального смешения, в котором протекает эндотермическая или экзотермическая необратимая реакция первого порядка.

Сравнительная оценка гомогенных реакторов, функционирующих в различных тепловых режимах. при проведении необратимой реакции первого порядка в непрерывном РИС. Выбор оптимального температурного режима для химических реакторов.

^ Математические модели гетерогенных химических реакторов.

Массообменные процессы. Области протекания гетерогенных процессов. Модели катализа на твердых гладких и пористых катализаторах. Технологические характеристики катализаторов. Основные методы их изготовления. Промышленная реализация гетерогенных каталитических процессов: аппарат с неподвижным слоем катализатора, реактор с движущимся слоем катализатора и аппарат с псевдоожиженным слоем катализатора.

Оптимизация работы ХТС.

Формулирование задачи оптимизации. Классический метод оптимизации. Метод неопределённых множителей Лагранжа. Методы нелинейного программирования:

Расчет ХТС с помощью декомпозиционных методов.

Анализ структуры ХТС и представление ее в виде ориентированного графа. Определение вычислительной последовательности расчета элементов ХТС с помощью разомкнутого или замкнутого графа.

III. Общие принципы разработки химических производств

Химическая и технологическая схемы производства.

Химическая схема производства, ее разработка и выбор. Технологическая схема. Этапы ее построения (функциональная, структурная, операторная и технологическая схемы). Технологические связи элементов в процессах химической технологии (последовательное, последовательно-обводное, параллельное, обратное и перекрестное соединение). Принципиальная (функциональная) схема процессов синтеза полиэтилена.

Оценка эффективности работы химического производства с помощью соответствующих критериев. Эксергия.

^ Экологические проблемы химической технологии.

Понятие биосферы. Проблемы охраны окружающей среды. Химическая промышленность и загрязнение окружающей среды. Безотходная технология. База для создания производства с безотходной технологией.

ЛИТЕРАТУРА


1. Кутепов А.М., Бондарева Т.И., Беренгартен М.Г. Общая химическая технология. М. ИКЦ "Академкнига" 2004.

2. Основы химической технологии/ под ред. Мухлёнова И.П., М.: Высшая школа, 1991.

3. Соколова О.С., Кроль В.А. Моделирование химико-технологических процессов. Методические указания. Л., изд. ЛГУ, 1988.

4. Соколова О.С., Кроль В.А. Методы оптимизации химико-технологических процессов. Методические указания. Л., изд. ЛГУ, 1990

5. Соколова О.С., Билибин А.Ю. Анализ и синтез ХТС. СПб., изд. СПбГУ, 1996.

6. Соколова О.С., Шагов В.С. Основные принципы разработки и критерии оценки химического производства. СПб., изд. СПбГУ, 2007.

7.Соколова О.С., Шагов В.С. Обеспечение химических производств сырьем, энергией и конструкционными материалами. СПб., изд. СПбГУ, 2010 .

Похожие:

Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии iconВопросы к экзамену по химии для студентов 1 курса специальности «Лечебное дело»
Термохимические уравнения. Теплота и энтальпия: химической реакции, образования вещества, химической связи, сгорания, фазового перехода....
Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии iconКазахский национальный университет имени аль-фараби для студентов...
Все это диктует необходимость максимально использовать материалы лекций, семинарских занятий, учебную, специальную и политическую...
Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии iconПрограмма практикума по органической химии предназначена для студентов...
СПбГУ. Цель практикума заключается в обучении студентов основным приемам и методам работы с лабораторным оборудованием и химическими...
Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии iconПрограмма ознакомительной практики в органах мвд и прокуратуры для...
Ая практика преследует цель закрепить и проверить теоретические знаний в области уголовного права, уголовного процесса и криминалистики,...
Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии iconПрограмма охраны и оздоровления окружающей среды мариуполя на 2012-2020 гг. Мариуполь 2012
Доктор химических наук, профессор, зав кафедрой химической технологии и инженерии Приазовского государственного технического университета,...
Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии iconСтудентов 4 курса факультета математики, информатики, физики и технологии
Постановили: по результатам педагогической практики оценить учебно-профессиональную деятельность следующих студентов
Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии iconРасписание занятий 2 курса магистратуры биолого-химического факультета...
Правовые основы природопользования и международное сотрудничество в области охраны природы
Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии iconTedxAlFarabiU  студенческая инициатива, посвященная «Идеям, Достойным Распространения»
Большом лекционном зале Факультета химии и химической технологии на территории Казну состоится уникальный и абсолютно новый для казахстанских...
Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии iconКраткие теоретические положения технологии
Методические указания предназначены для студентов заочного отделения специальности 050501. 65 Профессиональное обучение (по отраслям)...
Программа курса лекций теоретические основы химической технологии для студентов IV курса химического факультета спбгу 2012 г Общие положения химической технологии iconПлан лекций и практических занятий для студентов IV курса медико-профилактического...
Введение в дерматовенерологию. Значение дерматовенерологии для врачей гигиенистов
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница