专业认证背景下的“化工过程分析与合成”课程教学

“化工过程分析与合成”课程是化学工程与工艺专业学生的一门专业核心课程,然而目前存在“化工过程分析与合成”课程教学内容与化工人才培养目标脱节的问题,为此,本文提出将案例式教学融入化工过程分析与合成的教学内容中,通过对实际工程案例的提出、浓缩,并融合进入课堂教学,实现教学模式的创新,提升教学的深度和广度,培养学生解决复杂工程问题的能力。

基于慢特征分析与最小二乘支持向量回归集成的草酸钴合成过程粒度预报

草酸钴合成过程是钴湿法冶炼的关键单元操作,其粒度分布是重要的质量指标,然而难以在线实时测量。同时,草酸钴合成过程通常存在非线性、多约束和慢时变特征。因此,提出一种集成慢特征分析(slow feature analysis,SFA)与最小二乘支持向量回归(least square support vector regression,LSSVR)的草酸钴粒度预报模型对草酸钴合成过程质量指标实现在线测量。在该方法中,首先,SFA方法可以有效地捕获过程的慢特征向量,解决慢时变问题;然后,利用LSSVR方法建立慢特征与粒度之间的非线性关系模型,进而实现质量指标在线预报。最后,应用非线性的数值案例以及草酸钴合成过程数据,验证该方法的有效性。实验结果显示:相较于单一的径向基函数神经网络(radial basis function neural network,RBFNN)、LSSVR预测模型以及SFA与NN相结合的预报模型,所提方法在数值案例中的预测精度分别提升了13.31%、2.26%、1.72%;在草酸钴合成过程中的预测精度分别提升了13.27%、9.96%、8.92%。

结构催化剂耦合反应精馏的化工过程强化技术在化工分离工程实验教学中的设计与探索

设计了一个结构催化剂耦合反应精馏技术一步合成乙酸环己酯同时利用精馏过程分离环己烯/环己烷的化工分离工程专业实验。首先,采用浸渍涂敷法合成高效稳定的Nafion-SiO_(2)/SS-fiber结构催化剂。然后,对结构催化剂的物理化学性质进行表征。最后,通过单因素实验和响应面优化分析反应精馏工艺参数对催化剂性能的影响。本实验的开展有助于学生理解和掌握精馏章节的相关理论知识和技术工艺,能够帮助学生正确使用精馏装置,理解精馏计算的基本原理。化工过程强化等化工前沿技术融入化工分离工程实验教学将有助于培养学生的科研素养,拓宽学生知识创新视野。

以重油加氢实例展示化工过程分析与合成课程中稳态模拟的正、逆问题求解

本文采用了一种基于数值计算的稳态模拟方法,结合实验获取的重质油加氢脱硫实验数据和模型假设,使用数学模型进行“正、逆问题”求解。通过对重油加氢实例的研究,首先实现了重质油加氢脱硫模型的建立,进而基于实验数据求解了稳态模拟的“逆问题”;其次又基于所建立模型及拟合得到的参数完成了稳态模型“正问题”的求解。“正、逆问题”的求解逻辑,不仅是一种有效的科研手段,更是一项脱胎于工程实际案例的教学素材。通过深入探讨重油加氢实例,并结合正、逆问题求解方法,我们可以为学生提供更全面、系统的化工知识和能力培养。

化学制药工程中的工艺优化分析

化学制药工程是指利用化学原理和方法,设计和实现药物的合成、分离、纯化、制剂等工业生产过程的一门学科。工艺优化是指在保证药物质量和安全性的前提下,寻找最佳的工艺参数和条件,提高生产效率和经济效益,减少能源消耗和环境污染的过程。本文在介绍了化学制药工程工艺优化的定义、目标、重要性和应用领域的基础上,又阐述了工艺优化分析的关键步骤,接着介绍了工艺优化分析的常用技术和方法,最后分析了工艺优化分析面临的挑战和未来发展方向。希望本文能够为化学制药工程中的工艺优化提供一些借鉴和参考。

苯乙烯化工装置合成工段工艺流程设计分析研究

本文采用苯烷基化生成乙苯后催化脱氢制得苯乙烯的工艺方法。制取乙苯装置工艺流程主要分为烷基化和精馏两个阶段,苯乙烯典型装置工艺流程主要分为脱氢和精馏两个工段。苯乙烯精馏单元采用顺序分离工艺,即粗苯乙烯液先经苯、甲苯塔,将苯、甲苯等轻组分和乙苯、苯乙烯进行分离。根据相关设计要求对整个生产工段进行科学的工艺设计和设备选型。

2,6-二甲基萘的制备方法

综述了2,6-二甲基萘(2,6-DMN)的制备方法,包括含萘重芳烃的直接分离法,萘、甲基萘、甲苯、二甲苯等为原料的化学合成法,二甲基萘异构化法及分离提纯方法等。阐述了几种工艺的反应催化剂体系、工艺过程和研发状况。比较了几种2,6-DMN制备工艺的工艺特点和优缺点。指出已工业化的邻二甲苯与丁二烯烷基化制备2,6-DMN路线存在反应步骤多、工艺过程复杂、生产成本高等不足,而以廉价丰富的萘或甲基萘为原料与甲醇烷基化合成2,6-DMN工艺的路线较短、过程简单,是一种有开发前景的制备路线。

离子液体的工业应用研究进展

离子液体以其特有的性质广受学术界和工业界关注,业已发展成为国际科技的前沿和热点,在诸多领域展示了广阔的应用潜力和前景。本文综述了近二十年来国内外离子液体工业应用进展情况,并对离子液体在化学工程、电化学、高性能添加剂、气体处理、分离分析以及能源领域中的工业化应用现状做了重点介绍。最后对离子液体工业化应用的前景做了展望,并分析了离子液体在实现大规模应用之前应重点解决绿色化、基础理论和成本控制问题。

染料探针分子对水中铜离子的可视化识别及试纸化应用

设计合成了以罗丹明为母体的探针分子RCu,可实现对Cu2+的选择性识别。在HEPES缓冲溶液(2×10-5mol·L-1,p H=7.4)的测试体系中RCu本身无颜色,加入Cu2+后溶液变为粉红色,而且加入其他常见金属阳离子无颜色变化。探针分子可识别较低浓度的Cu2+,检出限可达6.37×10-8 mol·L-1。同时探针分子可用于试纸化检测,对水样中的Cu2+可实现低浓度的检测,具有一定的实用价值。

化工过程分析与合成课程教学改革探索与实践

化工过程分析与合成是化学工程与工艺专业本科生的一门重要专业基础课。我们结合多年的教学和科研经验,从融入学科前沿、培养实践能力、开发教学软件和完善评价体系等多个方面对该课程的教学进行了改革探索,目的在于加深学生对理论知识的理解和掌握,培养他们处理实际问题的能力。

化工过程分析与合成双语教学改革与实践

本文根据化工过程分析与合成课程特点和分析当前普通高等院校双语教学存在的问题,就学生、教学资源、教学方法和手段等方面进行了探讨和分析,剖析了化工过程分析与合成双语教学改革的进一步深化和教学效果的提高途径。

Aspen plus在化工过程分析与合成课程教学中的应用

化工过程分析与合成是化工类实践性非常强的专业基础课,精馏塔的实践教学是教学的重点和难点。文章采用Aspen Plus软件,以甲醇制二甲醚的实际工艺为案例,对二甲醚精馏塔进行模拟、分析,同时使学生熟悉Aspen Plus软件的使用,为后续化工设计打下基础。

大型氨合成回路系统流程模拟

根据系统工程的基本原理，在对大型氨合成回路建立单元模型和进行自由度分析的基础上，应用序贯模块法进行了流程模拟。

化工过程合成与分析的案例教学实践

化工过程合成与分析是化工专业学生的重要课程。文章以该课程的"案例教学+精作业"的教学模式为例,阐述了基于案例的知识点讲授层次和精作业要点。该教学模式有利于加深学生对理论知识的理解和认识,激发学生的探索和创新能力,强化学生处理化工实际问题的能力。

以工程实践能力培养为目标的化工过程分析与合成教学改革实践

化工过程分析与合成是化工专业学生的重要课程。本文针对传统教学中存在的问题,提出了注重工程实践能力培养的新型教学模式,详细阐述了教学内容和教学手段两大改革要点,并介绍了教学改革的具体措施及效果。

反应动力学案例在化工过程分析与合成课程教学中的应用研究

化工过程分析与合成是化工及相关专业的重要核心课程,将理论与前沿实验案例相结合是该课程教学过程中需解决的重要问题,也是工艺流程创新、优化与计算的重要基础。结合网络教学平台,将前沿基础研究案例与反应动力学的知识和过程系统优化部分进行有机融合,有助于学生熟练掌握化工过程分析与合成的理论,同时提高学生对实际问题的把控能力。此举使理论教学更加生动,更易调动起学生的学习积极性并提高学生解决实际问题的能力,能为后续的工程实践应用打下坚实的基础。

新工科背景下化工过程分析与合成教学心得

根据新工科教育理念,结合地方院校培养人才的特点,以化工过程分析与合成为课程建设目标,在课程教学过程中,结合新工科理念,从打磨适应地方经济建设的本科生培养方式、注重理论学习与工程实践双管齐下,优化课程体系、提高主讲教师工程技术背景、探索课程内容与计算机模拟的集成教学模式,强化学生综合能力等四方面探讨了新工科理念下地方院校如何提升工科人才培养的教学效果的措施和方法。

基于工程教育认证的"化工过程分析与合成"教学探讨

化工过程分析与合成是一门化学工程与工艺专业必修课程,也是培养化工类学生理论联系实践能力的一门课程。在教学改革中,坚持“以学生为中心,以成果为导向”的OBE教学理念,优化教学内容和考核方式;引入思维导图,培养学生自主学习的能力;采用复合式教学模式,培养学生分析问题和解决问题的能力;采用Aspen Plus工艺流程模拟软件进行工程实例应用,培养学生使用现代工具的能力。通过一系列的课程教学改革,学生的专业知识综合能力和综合素质得到了提高。

化工过程分析与合成课程教学的实践探讨

化工过程分析与合成是一门综合的化工专业课程,主要讲授化工生产过程模拟、分析和优化的原理和方法。本文从教学内容、教学方法和手段入手,介绍了作者在化工过程分析与合成课程教学中应用工程思维进行创新实践教学的探索,培养学生解决实际问题的创新能力的心得体会。

发动机曲轴箱轴承座裂解加工数值分析

预先精确计算裂解力参数,对于裂解设备设计及工艺过程的制定至关重要。应用MSC.MARC软件对捷达轿车发动机主轴承座(以RuT380材料为例)起裂过程进行数值模拟,得出了裂解力与J积分的关系曲线。根据J积分值与断裂韧性的关系,确定了临界J积分,采用线性插值的方法获得了裂解力,并进行了实验研究。实验结果表明:此方法也适用于不同结构、不同材料的其他分体类零件裂解加工时裂解力的确定。