《反应器操作技术》课程标准
一、课程基本信息
课程名称 | 反应器操作技术 | 课程编码 | |||||||
建议学时 | 52学时 | 其中实践学时 | 12学时 | 学时/学分 | 52学时/4学分 | ||||
课程类型 | □公共课专业基础课☑专业核心课 | 编制人 | 史航 | ||||||
课程性质 | 理论课理实一体□整周实训 | 审定人 | |||||||
制定日期 | 2016年12月20日 | 修订日期 | 2023年12月25日 | ||||||
先修课程 | 物理化学、化工单元操作技术、精细化学品合成应用技术 | ||||||||
后续课程 | 顶岗实习 | ||||||||
课程描述 | 本课程是精细化工技术专业的核心课程之一。本课程基本任务是讨论在精细化学品生产中经常遇到且较为重要的化工过程及设备,着重分析生产过程中对设备型式提出的要求,要求学生了解或掌握有关反应设备和各种过程(包括预处理过程和分离过程)所用设备的类型、构造、特点及初步工艺计算,提高在精细化工产品生产、管理等过程中分析问题、解决问题的技能,为后续课程学习及将来从事相应的专业工作奠定必要的基础。 | ||||||||
课程目标 | 1.知识目标 A1了解化学反应器的分类; A2熟悉反应器的特点和工业应用; A3掌握固体催化剂的工作原理; A4掌握反应器的简单设计与计算; A6了解反应过程节能基本原理; 2.能力目标 B1能根据反应特点和工艺要求选择反应器类型; B2能进行反应器初步工艺计算; B3能优化反应器的设计与操作; B4能对反应器进行操作参数控制; B5能分析和处理操作反应器过程中出现的常见故障;
C1具有团队意识和合作精神; C2具有规范操作、文明操作意识; C3具有劳动保护与安全生产意识; C4具有节能减排意识和经济成本意识; C5具有吃苦耐劳、爱岗敬业的职业素养; | ||||||||
教学方式 | 讲授□讨论或座谈问题导向学习分组合作学习□专题学习 实作学习□发表学习□实习□参观访问□其他(模拟演练) | ||||||||
学习评价 | 评价项目 | 评价方式 (对应教学目标) | 分值 比例 | 评价标准 | |||||
过程性评价 | 平时评价 | 考勤、作业、课堂表现 | 20 | 出勤比率、完成作业情况、参与课堂教学情况 | |||||
单元评价 | 课后习题作业 | 10 | 作业分数 | ||||||
期中评价 | 期中考试 | 10 | 考试分数 | ||||||
实践评价 | 计算机仿真 | 10 | 仿真成绩 | ||||||
终结性评价(期末) | 期末考试 | 50 | 考试分数 | ||||||
指定教材 | 《反应过程与设备》(雷振友,化学工业出版社,2022年,ISBN 978-7-122-17728-5) |
二、课程教学内容与进度(每个任务(单元)最多不超过2或4学时)
学时 | 章节(情境)名称与内容 | A知识目标代码 | B能力目标代码 | C素质目标代码 | 对应专业人才培养方案毕业能力要求指标点 |
模块一 均相反应器 项目一 釜式反应器基础知识 | 如:A1 | 如:B1 | 如:C1 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务一 认识釜式反应器 | A2 | B1 | C1 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务二 釜式反应器的搅拌装置、换热装置、传动密封装置 | A2 | B1 | C3 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务三 间歇釜式反应器的设计 | A4 | B3 | C4 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
间歇釜式反应器的计算 | A4 | B2 | C4 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务四 连续釜式反应器的设计 | A4 | B3 | C4 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
连续釜式反应器的计算 | A4 | B2 | C4 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务五 釜式反应器的操作 | A5 | B3 | C2 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
项目二 管式反应器基础知识 任务一 认识管式反应器 | A1 | B1 | C1 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务二 管式反应器的设计 | A4 | B3 | C4 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务三 管式反应器的计算 | A4 | B2 | C4 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务四 管式反应器的操作 | A4 | B3 | C2 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
项目三 均相反应器型式和操作方式的选择 | A1 | B1 | C3 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
模块二 气固相催化反应器 项目一 气固相反应器基础知识 | A1 | B1 | C1 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务一 认识固定床反应器 | A2 | B1 | C1 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务二 催化剂的知识 | A3 | B3 | C3 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务三 固定床反应器的设计 | A4 | B3 | C4 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务四 固定床反应器的操作 | A5 | B3 | C2 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
项目二 流化床反应器基础知识 任务一 认识流化床反应器 | A1 | B1 | C2 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务二 流化床反应器的设计 | A4 | B3 | C4 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务三 流化床反应器的操作 | A5 | B3 | C2 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
模块三 气液相反应器 项目一 气液相反应器基础知识 | A1 | B1 | C3 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务一 认识气液相反应器 | A2 | B1 | C3 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
任务二 气液相反应器的传质与传热 | A6 | B3 | C4 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 | |
项目二 气液相反应器的选择 | A5 | B1 | C3 | 达到知识目标;分析解决问题能力;自学能力,创新能力;安全、环保意识 |
注:本课程标准进度表部分可根据教学需要进行±10%调整。
三、课程实施与保障
1.课程思政
通过系列教学活动设计,将课程思政有效融入教学活动中。充分利用线上线下丰富的教学案例、视频等思政教学资源,同时利用线下教学针对具体的问题与学生进行深入的讨论与交流,合理引入绿色化工和爱国情怀等思政元素,提高课程思政教学效果。通过实践教学强化学生的团队协作能力、安全操作意识、求真务实的工匠精神。
2.教学模式
本课程采取线下课堂与线上学习相结合的混合式教学,通过多媒体、教学PPT课件、板书、教学视频、课程QQ群、学习通教学平台和校园网络教学资源平台,线下教学和线上教学互相配合。强化师生互动,采用师生、同学间交流与分享策略,增加学生的学习兴趣,以教为中心向以学为中心转变,提升教学效果。强调从提出问题入手,激发学生学习的兴趣,让学生有针对性地去探索并运用理论知识,以提高分析和解决问题的能力。
3.教学基本条件
(1)教学团队基本要求
基于每届2-4个教学班的规模,专兼职教师4人左右,其中,专职教师2人,兼职教师2人。兼职教师是来自生产一线的技术人员,全面掌握工作岗位知识和技能,参与课程教学任务,专兼职教师理论教学经验和实践技能互补、共进。
(2)教学硬件环境基本要求
校内实训条件:实施课程教学,校内应具备以下实训条件:多媒体专业教室、仿真实训室、校内实训基地(精细化工实训室、西区有机合成实训室、化工综合实训装置),具有完成典型化工产品生产的模拟仿真软件。
校外实训条件:具有对应本课程需要的校外实训基地(锦州石化公司添加剂车间、化工四车间、锦州永嘉化工厂、葫芦岛陶普唯农有限公司、锦州天合精细化工有限公司)。根据课程内容需要,可以在校外真实生产现场完成教学任务。
课程教学硬件环境基本要求见下表。
《反应器操作技术》课程教学硬件环境基本要求
序号 | 名称 | 基本配置要求 | 场地大小/m2 | 功能说明 |
1 | 仿真实训室 | 1.电脑50台 2.装置仿真软件 | 120 | 1.识读带控制点流程; 2.学习操作规程; 3.反应过程装置开、停车及事故处理的模拟仿真操作 4.技能鉴定 |
2 | 精细化工实训室 | 1. 合成实训仪器装置若干 2.主控操作台一组 3.学习讨论室一个 | 400 | 1.学习反应工艺条件控制 2.完成产品合成 |
3 | 化工综合实训装置 | 1.甲苯歧化综合实训装置 2.清净剂磺酸盐综合实训装置 | 300 | 1.掌握装置流程 2.学习装置操作规程 3.反应过程装置开、停车,正常运行及事故处理等 |
4 | 校外实训基地 | 生产装置(苯酐装置、甲基叔丁基醚装置、磺酸盐装置、化工单元操作装置) | 1.学习工艺流程、查流程 2.学习反应条件控制 3.感受真实生产环境和过程 |
教学资源基本要求
①基本教学资源:
1.试题库等基本教学资源;
2.与课程相关教材、期刊。
②数字教学资源:
1.多媒体课件、试题库、动画等教学资源
2.计算机网络系统、万方数据、超星图书等资源
3.釜式反应器仿真软件、固定床反应器仿真软件、流化床反应器仿真软件