聚合反应工程基础教学大纲

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1、《聚合反应工程基础》教学大纲一、课程基本信息课程中文名称：聚合反应工程基础课程英文名称：TheBasicofPolymerizationReactionEngineering课程编号：06132090课程类型：专业（方向）课总学时：54实验学时：0上机学时：4课外学时：0学分：3适用专业：化学工程与工艺（四年级本科）先修课程：物理化学、化工原理、高分子化学、高分子物理开课院系：化工与制药学院化学工艺学科部二、课程的性质与任务《聚合反应工程基础》是化学工程及工艺专业的一门主要专业课，主要讲授聚合反应器。以搅拌聚合釜为重点。讨论聚合过程（流动、混合、传热等物理过程及

2、聚合反应过程）对聚合反应器设计和操作控制要求。学生通过学习该课程后，应了解聚合反应器的设计、操作和控制的基本方法。能够根据聚合物性能要求合理确定聚合反应器的设计、操作和控制条件。三、课程教学基本要求学生学习本课程后应达到如下要求：1．掌握理想反应器的设计和分析方法。2．掌握聚合反应过程动力学分析方法。3．对不同类型的化学反应选择合适的反应器和反应器操作方式。4．了解理想流动反应器和理想流动反应器的差别5．掌握连续流动反应器的热稳定性原理6．了解实际生产过程中聚合反应器。7．了解聚合反应器的放大。四、理论教学内容和基本要求绪论（1）聚合反应工程基础的主要内容（2）

3、聚合反应工程发展的历史及现状化学反应工程基础（一）化学反应和反应器分类（1）化学反应和分类（2）反应速率（3）反应器的分类（4）连续流动反应器内流体流动的两种理想型态基本要求：1．了解：化学反应的分类掌握：反应速率的表达和定义2．了解：反应器分类办法理解：连续流动反应器内流体流动的两种理想型态（二）均相反应动力学（1）等温恒容单一反应动力学方程式（2）复合反应（3）等温变容过程基本要求：1．掌握：等温恒容单一反应温度对反应速率的影响2．掌握：复合反应动力学方程式的建立与解析3．了解：等温变容过程（三）理想反应器的设计（1）理想反应器设计的基本原理（2）间歇反应器

4、（3）平推流反应器（4）理想混合反应器（5）多级串联理想混合反应器（6）反应器型式和操作方法的评比和选择基本要求：1．掌握：理想反应器设计的基本原理理解：理想反应器的物料平衡方程和热量平衡方程2．掌握：间歇反应器的设计方程理解：间歇反应器的微分物料平衡方程了解：间歇反应器的微分热量平衡方程3．掌握：平推流反应器的设计方程理解：平推流反应器的微分物料平衡方程了解：平推流反应器的微分热量平衡方程4．掌握：理想混合反应器的设计方程理解：理想混合反应器的基本假设5．掌握：多级串联理想混合反应器的设计计算了解：图解法设计和计算多级串联理想混合反应器6．掌握：反应器型式和操

5、作方法的评比和选择理解：根据化学反应的类型采取的操作策略（四）理想混合反应器的热稳定性（1）热稳定性原理（2）影响热稳定性的因素（3）T与TW间的最大温差基本要求：1．了解：理想混合反应器的热稳定性原理掌握：理想混合反应器的物料平衡方程和热量平衡方程及定态操作分析2．了解：影响热稳定性的因素掌握：理想混合反应器的热稳定性与操作因素的关系理解：理想混合反应器操作的多态现象3．掌握：T与TW间的最大温差的计算了解：理想混合反应器的热稳定性判据（五）连续流动反应器的停留时间分布（1）停留时间分布表示方法（2）停留时间分布的测定（3）停留时间分布的数字特征基本要求：1．

6、掌握：停留时间分布的表示方法理解：停留时间分布的意义2．掌握：停留时间分布函数的测定方法理解：阶跃法和脉冲法测定停留时间分布函数的原理3．掌握：停留时间分布的数字特征理解：无因次平均停留时间和方差的意义、计算、用途（六）流动模型（1）理想流动模型（2）非理想流动模型基本要求：1．掌握：理想流动模型的建立掌握：理想流动模型数字特征的解析方法2．了解：非理想流动模型的建立了解：非理想流动模型数字特征的解析方法（七）停留时间分布与化学反应（1）反应器内流体的混合状态（2）微观混合反应器的计算（3）宏观混合反应器的计算基本要求：1．了解：反应器内流体的混合状态2．掌握：

7、微观混合反应器的计算3．掌握：宏观混合反应器的计算聚合反应工程分析（一）概述（1）聚合反应过程的特点（2）聚合反应过程的目标函数基本要求：1．了解：聚合反应过程的特点2．理解：聚合反应过程的目标函数（二）聚合反应速度的工程分析（1）活性链浓度[P.]与聚合反应机理（2）平均聚合度与反应机理基本要求：1．了解：活性链浓度[P.]与聚合反应机理的关系掌握：活性链浓度[P.]的计算方法2．掌握：平均聚合度与反应机理的关系（三）聚合物的聚合度及聚合度分布表示法（1）平均聚合度（2）瞬时聚合度（3）聚合度分布函数基本要求：1．掌握：几种平均聚合度的表示方法理解：距法表示的

8、平均聚合度2．掌握：几种