海西州職業(yè)技術(shù)學(xué)校示范校建設(shè)項(xiàng)目化工專業(yè)“模塊化”教學(xué)教案 無(wú)機(jī)物工藝

海西州職業(yè)技術(shù)學(xué)校示范校建設(shè)項(xiàng)目

化工專業(yè)“模塊化”教學(xué)教案

科目名稱：無(wú)機(jī)物工藝

班級(jí)：13秋化學(xué)工藝

任課教師：王秉程

課程介紹

課程

無(wú)機(jī)物工藝課程編號(hào)

名稱總計(jì)：80學(xué)時(shí)

專業(yè)

基礎(chǔ)課（）核心課（■）拓展課（）校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)（）理論：40學(xué)時(shí)

類別

任課實(shí)訓(xùn)1：40學(xué)時(shí)

王秉程職稱初級(jí)

教師

授課

專業(yè)班級(jí)：13秋化學(xué)工藝共1個(gè)班

對(duì)象

（一）教材

《無(wú)機(jī)物工藝》趙師琦主編第二版

基本教（二）主要參考書

材和主1、《化工原理》

要參考2、《化工基礎(chǔ)》

資料3、《氨堿法生產(chǎn)純堿工藝》

4、《有機(jī)化工工藝》

5、《固體鹽制備燒堿工藝》

《無(wú)機(jī)物工藝》是我校化學(xué)工藝專業(yè)的一門的核心課程。其功

能是為了滿足青海當(dāng)?shù)仄髽I(yè)對(duì)生產(chǎn)一線的化工技術(shù)操作和化工技

教學(xué)

目的術(shù)優(yōu)化人員的需要，使學(xué)生掌握無(wú)機(jī)化工的基本知識(shí)和技能，為形

要求成職業(yè)行為能力打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和

生產(chǎn)實(shí)踐能力。

重點(diǎn)：熟悉各生產(chǎn)工藝的流程、設(shè)備、工藝條件的控制。

教學(xué)難點(diǎn)：1、工藝優(yōu)化不易做不到；

重點(diǎn)

2、設(shè)備的原理不易掌握；

難點(diǎn)

3、工藝參數(shù)容易混淆；

海西職?；I(yè)教案

課題：項(xiàng)目二純堿的生產(chǎn)

周次第1周，第1次課備注

大綱

認(rèn)識(shí)純堿生產(chǎn)工藝

內(nèi)容

授課教學(xué)

理論4

方式時(shí)數(shù)

知識(shí)目標(biāo)：認(rèn)識(shí)純堿的性質(zhì)、用途、生產(chǎn)方法。

教

技能目標(biāo)：能用純堿分子式及氨堿法生產(chǎn)純堿原理導(dǎo)出生產(chǎn)純堿的原料及

學(xué)步驟。

態(tài)度目標(biāo)：能主動(dòng)交流自己想法；接受他人的觀點(diǎn)，養(yǎng)成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)

目

事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度以及良好的職業(yè)素養(yǎng)。

的

教學(xué)內(nèi)容綱要時(shí)間分配

導(dǎo)入及純堿性質(zhì)20

純堿用途及生產(chǎn)方法30

氨堿法生產(chǎn)純堿原理30

推導(dǎo)原料過程20

推導(dǎo)生產(chǎn)過程40

教

學(xué)重點(diǎn)：純堿的性質(zhì)及生產(chǎn)方法；

重推導(dǎo)生產(chǎn)純堿的過程；

點(diǎn)難點(diǎn)：氨堿法生產(chǎn)純堿的原理；

與推導(dǎo)生產(chǎn)純堿的過程；

難解決方法：形象舉例，討論、練習(xí)。

點(diǎn)

教學(xué)組織形式：用集中教學(xué)、分組討論、設(shè)計(jì)等教學(xué)

教形式

學(xué)

教學(xué)方法：案例教學(xué)法、討論法、歸納法

設(shè)教學(xué)場(chǎng)景設(shè)計(jì)：隨機(jī)分為5小組

教學(xué)資源：多媒體

計(jì)

說

明

教師活動(dòng)教學(xué)內(nèi)容備注

【板書】認(rèn)識(shí)純堿生產(chǎn)工藝

【提問】化工行業(yè)中的三酸兩堿指的是什么？

【板書】

【舉例】教師總結(jié):三酸兩堿與生活密切相關(guān)。以

【提問】

個(gè)人一天生活為例，起床、洗漱中的用具、吃飯、

【舉例】

工作。簡(jiǎn)介酸堿在人類生活中的作用。講解察爾

【強(qiáng)調(diào)】

汗鹽湖的傳說，有金銀財(cái)寶戰(zhàn)爭(zhēng)不斷，昆侖山的

【幻燈片顯示】

西王母就引來天水將其覆蓋。如玻璃的發(fā)明二氧(含學(xué)生

【講述】

化硅與碳酸鈉反應(yīng)生成硅酸鈉與二氧化碳活動(dòng)介

【動(dòng)畫放映】

Nalco(aq)+CO(G)+NH(q)+HO——紹)學(xué)生

【總結(jié)】232

分組闡述

【說明】NaHCO(s)+NHCI(aq)

34酸堿與生

【思考】2NaHC0(S)===NaCO(S)+CO(G)+HO(G)

32322活的關(guān)系

【導(dǎo)入】

推出原料為：食鹽、煤、石灰石、氨

【證明】

推出過程為：1、鹽水精制

(以上選項(xiàng)可

2、石灰石煨燒

依據(jù)需要自行

3、鹽水吸氨及氨鹽水碳酸化

選擇或增減)

4、重堿煨燒

5、蒸氨工序

此圖流彳帛饕分明清晰，用動(dòng)畫展現(xiàn)，順序?yàn)橄裙ざ卧倭鞒?，音頻講解工藝流程圖。

石j石無(wú)‘煤

鹽水精制石灰煨燒

r-------------------

鹽水吸氨NHs石灰乳制備

氨鹽水碳化母液蒸館

?

11

重堿過濾1

廢液

??

重堿煨燒

k合機(jī)

r—重質(zhì)純彳

【幻燈片顯示】以多媒體展示化工企業(yè)，一幅為

結(jié)婚照，另兩幅為生活照。引出化學(xué)工業(yè)和環(huán)境

的關(guān)系。純堿生產(chǎn)的工藝，原料、主體設(shè)備及控

制條件。

【說明】純堿的用途及作用。主要是怎樣制的玻

璃的簡(jiǎn)單工藝。

【證明】用純堿的生產(chǎn)原理說明生產(chǎn)純堿的過程

及生產(chǎn)純堿用到的原料。兩者可以相互證明。

板認(rèn)識(shí)純堿生產(chǎn)工藝

書一、純堿性質(zhì)及用途。

設(shè)二、純堿生產(chǎn)的方法。

計(jì)三、氨堿法生產(chǎn)純堿過程。

知識(shí)題

鞏1、純堿的物理化學(xué)性質(zhì)。

固2、純堿生產(chǎn)原料的推理過程。

與（作業(yè)）

提操作題：

高1、畫出氨堿法生產(chǎn)純堿的建議工藝流程圖。

2、學(xué)會(huì)闡述流程。

課后由于缺少多媒體，所以用于項(xiàng)目教學(xué)的方法沒有

自我完全體現(xiàn)，學(xué)生有點(diǎn)不適應(yīng)。

總結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)是學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)純堿工藝，認(rèn)

分析識(shí)純堿生產(chǎn)的總流程及分工藝過程。

海西職?；I(yè)教案

課題：項(xiàng)目二純堿的生產(chǎn)

周次第4周，第1次課備注

大綱

任務(wù)一精制飽和粗鹽水結(jié)合實(shí)訓(xùn)

內(nèi)容

授課教學(xué)

理論2

方式時(shí)數(shù)

教

知識(shí)目標(biāo)：認(rèn)識(shí)鹽水精制的原理、目的、工藝流程、控制條件。

學(xué)技能目標(biāo)：能用學(xué)習(xí)知識(shí)自己組裝鹽水工段流程圖及簡(jiǎn)述各設(shè)備的作用。

目態(tài)度目標(biāo)：能主動(dòng)學(xué)習(xí)，養(yǎng)成自學(xué)及不知而請(qǐng)教或查資料的習(xí)慣。養(yǎng)成科

學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度以及良好的職業(yè)素養(yǎng)。

的

教學(xué)內(nèi)容綱要時(shí)間分配

任務(wù)引入與分析回顧純堿生產(chǎn)原理10分鐘

鹽水精制的目的與原理20分鐘

鹽水精制使用的設(shè)備及作用25分鐘

鹽水精制的流程及工藝條件的控制25分鐘

課堂小結(jié)10分鐘

教

重點(diǎn)：鹽水精制的原理

學(xué)

鹽水精制的流程及工藝條件的控制

重

難點(diǎn)：滴度的講解

點(diǎn)

學(xué)生自己連接實(shí)物圖

與

解決方法：用多媒體教學(xué)，舉例恰當(dāng)、學(xué)生要在

難

圖片中了解流程。

點(diǎn)

教學(xué)組織形式：用集中教學(xué)、分組討論、場(chǎng)景設(shè)計(jì)等

教

教學(xué)形式

學(xué)

教學(xué)方法：案例教學(xué)法、討論法、歸納法

設(shè)

計(jì)教學(xué)場(chǎng)景設(shè)計(jì)：隨機(jī)分為5小組

說

教學(xué)資源：多媒體

明

教師活動(dòng)教學(xué)內(nèi)容備注

【板書】飽和鹽水的精制

【回顧】上節(jié)課認(rèn)識(shí)了純堿生產(chǎn)，一共分為六個(gè)

步驟，也學(xué)習(xí)了生產(chǎn)純堿的四種原料請(qǐng)同學(xué)們回

顧。這節(jié)課就第一步驟進(jìn)行詳細(xì)的講解，板書

【提問】鹽水精制的目的何在？

【板書】

怎樣達(dá)到精制的目的？

【回顧】

【舉例】自來水是怎樣制成的，為什么要用自來

【提問】

水。一般是把易溶的反應(yīng)成不溶解的物質(zhì)，可以

【舉例】

達(dá)到除去雜質(zhì)的目的。

【強(qiáng)調(diào)】

【強(qiáng)調(diào)】化工管路中如果鈣鎂含量過高將導(dǎo)致管

【幻燈片顯示】

子結(jié)垢，并且如果含有大量的泥沙會(huì)降低純堿的

【講述】

品質(zhì)，再者會(huì)產(chǎn)生不必要的附屬產(chǎn)品，這三點(diǎn)是（含學(xué)生

【動(dòng)畫放映】

我們不希望看到的。也就是精制的目的?；顒?dòng)介

【總結(jié)】

石灰-純堿法（俗稱苛化法）用石灰除去鹽中的反紹）

【說明】

應(yīng)如下

【思考】

【燈片顯示】

【導(dǎo)入】

2+2+

【證明】Mg+Ca(OH)2(s)=Mg(OH)2(s)+Ca

（以上選項(xiàng)可

依據(jù)需要自行2++

Na2cO3+Ca=CaC03(s)+2Na

選擇或增減）

主要設(shè)備的原理及結(jié)構(gòu)圖

【講述】主要設(shè)備有，化鹽桶、反應(yīng)罐、澄清桶、

精鹽水灌、洗泥桶。原理、結(jié)構(gòu)及作用。講解工

藝流程圖及控制條件。

原鹽：NaCL%^90%；水分％W

2

4.2%；Mg2+%W0.8%；S04-%^

0.8%,鹽場(chǎng)。

領(lǐng)嘛:Na2C0350-60ttNaHC03^30ttSTKlg

石灰乳：Ca0140~160tt,石灰工段提

供。

1、鹽水工段

⑴精鹽水TC1-2105tt

(2)精鹽水濁度W40Ppm

(3)精鹽水Mg++WO.015tt

(4)精鹽水Ca++WO.02tt

(5)廢泥氯差W5.Ott

(6)精鹽水溫度<42℃

鹽水工段應(yīng)注意的問題有，為了滿足原

鹽的溶解和鹽泥的沉降速度，化鹽用水一

般保持在42-45C。另外在除鈣、鎂反應(yīng)過

程中，為了確保Mg(OH)2和CaCO3的沉降,

苛化鹽水中0H-過剩0.05~0.15tt,CO32一過

剩0.2?0.5tt。

【動(dòng)畫放映】工藝流程圖

【總結(jié)】這節(jié)課主要掌握鹽水精制的工藝流程，

其中要用設(shè)備建構(gòu)流程，用原理推導(dǎo)流程及工藝

參數(shù)的確定。主要是培養(yǎng)同學(xué)們的組織、觀察、

分析問題解決問題的能力，不要力求結(jié)果更應(yīng)注

重過程。

實(shí)訓(xùn)：繪制流程圖一一選擇設(shè)備一一安裝流程一

一講解流程

飽和粗鹽水的精制

一、精制的目的

1、鹽水精制的目的

2、鹽水精制的原理

二、鹽水精制的主要設(shè)備及作用

板

1、化鹽桶

書

2、反應(yīng)罐

設(shè)

3、澄清桶

計(jì)

4、精鹽水灌

5、洗泥桶

三、工藝流程及控制條件

1、工藝流程簡(jiǎn)圖

2、工藝參數(shù)的設(shè)定

鞏知識(shí)題1、主要的原理及目的

固2、主要的設(shè)備及用途

與3、工藝流程的確定（作業(yè)）

提操作題1、使用設(shè)備及管件組裝工藝流程圖。

高2、會(huì)繪制帶控制點(diǎn)的工藝流程。

課后

1、動(dòng)畫顯示不夠完美，沒有預(yù)想目的。

自我

2、學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)、討論的積極性不高，有待

總結(jié)

提高

分析

海西職?；I(yè)教案

課題：—任務(wù)二石灰石的灰燒及灰乳的制備

周次第3周，第1次課備注

大綱與實(shí)訓(xùn)結(jié)

石灰石的燃燒及灰乳的制備

內(nèi)容合

授課教學(xué)

理論44

方式時(shí)數(shù)

1、掌握二氧化碳制備的方法，及二氧化碳的性質(zhì)。

教

2、掌握石灰石煨燒的原理及石灰窯的結(jié)構(gòu)、原理。

學(xué)

3、掌握石灰乳的制備原理、工藝及設(shè)備。

目

4、會(huì)用找出主體設(shè)備及組裝簡(jiǎn)單的工藝流程。

的

5、通過原理了解工藝條件的控制。

教學(xué)內(nèi)容綱要時(shí)間分配實(shí)訓(xùn)

任務(wù)引入與分析5分鐘

石灰石煨燒及石灰乳制備的目的20分鐘

煨燒原理及石灰窯的結(jié)構(gòu)、原理20分鐘

石灰乳的制備原理、工藝及設(shè)備20分鐘

主體設(shè)備及作用20分鐘設(shè)備選擇

工藝流程的理解20分鐘流程設(shè)計(jì)

總結(jié)與歸納20分鐘

教重點(diǎn)：石灰窯的結(jié)構(gòu)及原理。

學(xué)石灰乳的制備及工藝條件的選擇。

重難點(diǎn)：石灰窯的講解及工藝參數(shù)的選擇。

點(diǎn)整個(gè)石灰車間工藝的連接及二氧化碳尾氣

與的處理。

難解決方法：根據(jù)本項(xiàng)目特點(diǎn)，采用“導(dǎo)入一一討

點(diǎn)論一一組裝一一評(píng)價(jià)一一講授一一總結(jié)”的教學(xué)

過程，先讓學(xué)生在完成具體項(xiàng)目的過程中熟悉相

應(yīng)單元操作，然后通過相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)達(dá)到教學(xué)

目標(biāo)。

教教學(xué)組織形式：用集中教學(xué)、分組討論、場(chǎng)景設(shè)計(jì)等

教學(xué)形式

學(xué)

設(shè)教學(xué)方法：案例教學(xué)法、討論法、歸納法

計(jì)

教學(xué)場(chǎng)景設(shè)計(jì)：隨機(jī)分為5小組

說

明教學(xué)資源：多媒體

教師活動(dòng)教學(xué)內(nèi)容備注

【板書】七1灰后的燃燒及灰乳的制備

【回顧】純堿生產(chǎn)的原料有鹽、石灰石、煤、氨

【板書】

其中煤和石灰石是用于生產(chǎn)二氧化碳的主要物

【回顧】

質(zhì)。

【提問】

【提問】二氧化碳的作用是什么，二氧化碳會(huì)有

【舉例】

什么性質(zhì)。石灰石煨燒的化學(xué)反應(yīng)方程式是什

【強(qiáng)調(diào)】

么？

【幻燈片顯示】

【舉例】石灰石顏色有灰白、茶色、褐色等，單

【講述】

純從色澤不能判斷其品質(zhì)的好壞。典型的礦石時(shí)（含學(xué)生

【動(dòng)畫放映】

活動(dòng)介

方解石、大理石，主要成份是碳酸鈣，其結(jié)晶大

【總結(jié)】

紹）

【說明】部分為六方晶系?；瘜W(xué)分子式為CaCCh。

【思考】【強(qiáng)調(diào)】1、石灰石在石灰窯中煨燒，理論分解溫

【導(dǎo)入】度C02分壓為0.1MPA時(shí)的最低分解溫度；理論

【證明】上為H80℃。發(fā)生CAC03的分解反應(yīng)。

（以上選項(xiàng)可2、生成的CAO稱為生石灰，為無(wú)色等軸晶系，

依據(jù)需要自行熔點(diǎn)2372C,密度3.37T/M3,在氨堿廠將它用水

選擇或增減）消化而制得氫氧化鈣懸濁液，用于蒸氨反應(yīng)。

3、CAO+H2O=CAOH2+65.65KJ/MOL生成的CA

（0H）2稱為熟石灰或消石灰，其分子量為74.09o

【講述】石灰石煨燒的及石灰乳制備的目的

【動(dòng)畫放映】柏努力方程的推導(dǎo)過程

【總結(jié)】這節(jié)課的重點(diǎn)是五量，密度、壓力、粘

度、流量、流速。要知道這幾個(gè)量的基本概念，

表示方法，單位。更重要的是倆方程，連續(xù)性方

程和柏努力方程。也要簡(jiǎn)單了解流體流動(dòng)的形態(tài)

層流和湍流。

流體的認(rèn)識(shí)

1、流體性質(zhì)

(1)密度：Pkg/m3

(2)表壓：p表壓、真空度。

(3)表壓：口pa.s=10p=1000cpo

2.流量和流速

(1)流量

體積流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流體流經(jīng)管路任一截

板

面處流體的體積，%,單位為。

書m3/s

質(zhì)量流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流體流經(jīng)管路任一截

設(shè)

計(jì)面處流體的質(zhì)量，qm,單位為kg/s。

(2)流速

單位時(shí)間內(nèi)流體質(zhì)點(diǎn)在流動(dòng)方向上所流過的

距離，u,單位為m/s。u=—

A

3連續(xù)性方程

4柏努力方程

gZ]H—a；++We=gZ?H—Wo+〃-+￡hf

2p2p

鞏知識(shí)題1、分析并比較下列各組概念的聯(lián)系(作業(yè))

固與2耳別。

與"體積流量“絕對(duì)壓力“位能

提YYY靜壓能

高、質(zhì)量流量、表壓-動(dòng)能

2、簡(jiǎn)單的計(jì)1拿題第51頁(yè)第八題

操彳乍題1、流量計(jì)的匕:匕較與認(rèn)識(shí)。

2、壓力表及JI空度的讀數(shù)。

課后

自我1、缺少動(dòng)畫顯示

總結(jié)2、學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性不高。

分析

海西職校化工專業(yè)教案

課題：任務(wù)三認(rèn)識(shí)流體輸送機(jī)械

周次第4周，第3次課備注

大綱

認(rèn)識(shí)流體輸送機(jī)械結(jié)合實(shí)訓(xùn)

內(nèi)容

授課教學(xué)

理論4

方式時(shí)數(shù)

教離心泵

學(xué)其他類型的泵

目氣體輸送機(jī)械

的

教學(xué)內(nèi)容綱要時(shí)間分配

任務(wù)引入與分析5分鐘

離心泵的認(rèn)識(shí)90分鐘

了解其他類型的泵30分鐘

知道氣體輸送機(jī)械30分鐘

總結(jié)20分鐘

教重點(diǎn)：離心泵工作原理。

學(xué)離心泵的性能參數(shù)及性能曲線。

重離心泵的操作要點(diǎn)。

點(diǎn)難點(diǎn)：離心泵工作原理。

與離心泵的性能參數(shù)及性能曲線。

難解決方法：用多種手段展示、在實(shí)訓(xùn)室中學(xué)習(xí)使

點(diǎn)理論與實(shí)踐結(jié)合。

教學(xué)組織形式：用集中教學(xué)、分組練習(xí)、角色扮演等

教

教學(xué)形式

學(xué)

教學(xué)方法：實(shí)踐教學(xué)法、討論法、歸納法。

設(shè)

教學(xué)場(chǎng)景設(shè)計(jì)：隨機(jī)分為8小組。

計(jì)教學(xué)資源：多媒體

說

明

教師活動(dòng)教學(xué)內(nèi)容備注

【板書】任務(wù)三流體的機(jī)械輸送

【提問】1、請(qǐng)問在生活中你看見的泵是干嘛的？

2、什么是泵呢請(qǐng)給出自己的定義？

【板書】

學(xué)生討論回答，教師補(bǔ)充完善。

【回顧】

【舉例】日常生活中的例子引入到工業(yè)生產(chǎn)中，

【提問】

泵的兄弟開始，遠(yuǎn)古的風(fēng)箱、吹風(fēng)機(jī)、水車。

【舉例】

【強(qiáng)調(diào)】使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。

【強(qiáng)調(diào)】

學(xué)生通過觀察說明離心泵的結(jié)構(gòu)：

【幻燈片顯示】

【講述】

_/_7（含學(xué)生

【動(dòng)畫放映】

葉斷隼活動(dòng)介

【總結(jié)】

1紹）

【說明】1

【思考】S1

【導(dǎo)入】

由若干個(gè)彎曲的葉片組成的葉率澧于二具有蝸殼通

【證明】

道的泵殼之內(nèi)。

（以上選項(xiàng)可

葉輪緊固于泵軸一上泵軸與電機(jī)未1連，.可由電機(jī)帶

依據(jù)需要自行

動(dòng)旋轉(zhuǎn)。

選擇或增減）

【講述】

1、離心泵的工作原理

灌泵——啟動(dòng)后，葉片間的液體隨著葉輪高

速轉(zhuǎn)動(dòng)，被拋向外緣并獲得能量，以高速離開葉

輪外緣進(jìn)入蝸形泵殼一一在蝸殼中，液體流道逐

漸擴(kuò)大而減速，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，液體以

較高的壓力流入排出管道，送至需要場(chǎng)所一一葉

輪中心形成真空，液體被連續(xù)壓入葉輪中一一葉

輪不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)，液體不斷地被吸入和排出。

2.離心泵的主要性能參數(shù)

表1-6離心泵的主要性能參數(shù)

性能單位定義影響因素

參數(shù)

流量m3/h離心泵在單位時(shí)間內(nèi)所輸送的液體體積泵的結(jié)構(gòu)尺寸（主要為葉本

3直徑與葉片的寬度）和轉(zhuǎn)色

%m/s

揚(yáng)程Hm也稱壓頭，單體重量流體經(jīng)泵所獲得的能量取決于泵的結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)速，T

實(shí)驗(yàn)測(cè)定

效率〃離心泵的有效功率與軸功率之比，反映離心與泵的類型、大小、結(jié)構(gòu)、

泵能量損失的大小造精度和諭送液體的性片

關(guān)。大型泉90%左右，小Z

50%?70%,此值由實(shí)驗(yàn)測(cè)

H8

軸功W泵軸所需的功率P=Z=QVP軸功率隨，/備的尺寸、流彳

47

率PkW黏度、流*￡等的增大而增J

3、離心泵特性曲線

IS100-80-125型離心泵的特性曲線

(1)H—外線離心泵的揚(yáng)程隨流量的增大

而下降。

(2)P—火線軸功率隨流量的增大而提高,

流量為零時(shí)軸功率最小。

(3)〃一外線當(dāng)先=0時(shí)，〃=0；隨著流

量的增大，效率隨之上升達(dá)到一個(gè)最大值；而后

隨流量增大，效率下降。

離心泵特性曲線上的效率最高點(diǎn)稱為設(shè)計(jì)

點(diǎn)，泵在該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓頭和流量下工作最為經(jīng)濟(jì)。

離心泵銘牌上標(biāo)出的性能參數(shù)即為最高效率點(diǎn)上

的工況參數(shù)。泵的特性曲線均在一定轉(zhuǎn)速下測(cè)定,

故特性曲線圖上注出轉(zhuǎn)速n值。

4、離心泵的類型

學(xué)生自學(xué)、討論內(nèi)容

1.離心泵怎樣進(jìn)行分類？

2.根據(jù)實(shí)物或泵圖片，說明各種離心泵的特

點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合。

清水泵（IS型、SH型、D型）、耐腐蝕泵、油

泵、液下泵。

5、離心泵的操作要點(diǎn)

學(xué)生自學(xué)、討論內(nèi)容

1、離心泵的開車與停車的異同。

2、離心泵的操作中主要的事故有哪些。

【動(dòng)畫放映】離心泵的工作原理及圖片展示各種

類型的泵。

學(xué)生根據(jù)名字討論泵的用途及分類方式。

【總結(jié)】本節(jié)內(nèi)容可以分為五點(diǎn)，一、了解離心

泵的結(jié)構(gòu)，主體結(jié)構(gòu)及作用要熟記于心，二是要

了解離心泵的原理。三是離心泵的主要性能參數(shù)

要清楚，也是判斷離心泵的優(yōu)劣標(biāo)準(zhǔn)。四是離心

泵的分類，學(xué)生自學(xué)掌握。

實(shí)訓(xùn)：觀察離心泵主體—觀察結(jié)構(gòu)—梳理工

作原理

認(rèn)識(shí)流體輸送機(jī)械

一、離心泵的結(jié)構(gòu)

1、主要結(jié)構(gòu)及作用。

板

2、主要工作原理。

書

二、離心泵性能參數(shù)

設(shè)

1、四個(gè)性能參數(shù)。

計(jì)

2、性能曲線。

三、離心泵的分類

四、離心泵的操作要點(diǎn)。

鞏知識(shí)題：1、離心泵的原理是什么？

（作業(yè)）

固2.根據(jù)實(shí)物或圖片說明離心泵的結(jié)構(gòu)及作用是什

與么。

提操作題：能熟練開停離心泵。

高

課后

自我1、缺少動(dòng)畫顯示

總結(jié)2、學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性不高。

分析

海西職校化工專業(yè)教案

課題：項(xiàng)目四精儲(chǔ)

周次第4周，第3次課備注

大綱

認(rèn)識(shí)精鐳塔結(jié)合實(shí)訓(xùn)

內(nèi)容

授課教學(xué)

理論2

方式時(shí)數(shù)

教□認(rèn)識(shí)精儲(chǔ)塔設(shè)備

學(xué)□熟悉塔板結(jié)構(gòu)

目□認(rèn)識(shí)精儲(chǔ)操作流程

的□繪制精儲(chǔ)流程圖

教學(xué)內(nèi)容綱要時(shí)間分配

任務(wù)引入與分析5分鐘

認(rèn)識(shí)精儲(chǔ)塔設(shè)備30分鐘

認(rèn)識(shí)精儲(chǔ)操作流程25分鐘

繪制精儲(chǔ)流程圖20分鐘

教

學(xué)重點(diǎn)：認(rèn)識(shí)精儲(chǔ)塔設(shè)備

重認(rèn)識(shí)精儲(chǔ)操作流程

點(diǎn)難點(diǎn)：精微設(shè)備認(rèn)識(shí)

與解決方法：用多種手段展示、在實(shí)訓(xùn)室中學(xué)習(xí)使

難理論與實(shí)踐結(jié)合。

點(diǎn)

教學(xué)組織形式：用集中教學(xué)、分組練習(xí)、角色扮演等

教

教學(xué)形式

學(xué)

教學(xué)方法：實(shí)踐教學(xué)法、討論法、歸納法。

設(shè)

計(jì)教學(xué)場(chǎng)景設(shè)計(jì)：隨機(jī)分為8小組。

說

教學(xué)資源：多媒體

明

教師活動(dòng)教學(xué)內(nèi)容備注

【板書】項(xiàng)目四液體蒸儲(chǔ)

任務(wù)一認(rèn)識(shí)精儲(chǔ)塔

【提問】1、日常生活中什么時(shí)候會(huì)用到蒸發(fā)？

3、化工生產(chǎn)中什么場(chǎng)合會(huì)用到蒸發(fā)？

學(xué)生討論回答，教師補(bǔ)充完善。

【板書】

【舉例】日常生活中的例子引入到工業(yè)生產(chǎn)中，

【回顧】

酒精濃度的提升，苯和甲苯溶液的分離?？梢苑?/p>

【提問】

離液體混合物也可以提純某種液體濃度。

【舉例】

【強(qiáng)調(diào)】化工生產(chǎn)中，經(jīng)常需要對(duì)均相液體混合

【強(qiáng)調(diào)】

物進(jìn)行分離，以達(dá)到提純和回收有用組分的目的，

【幻燈片顯示】

精儲(chǔ)就是實(shí)現(xiàn)這一分離最常用的單元操作。

【講述】

蒸儲(chǔ)：就是通過加熱——提供大量的熱能；一般（含學(xué)生

【動(dòng)畫放映】

在沸騰狀態(tài)下進(jìn)行，沸點(diǎn)低的液體汽化——及時(shí)活動(dòng)介

【總結(jié)】

冷凝汽化出的蒸氣--回收低沸點(diǎn)液體。紹）

【說明】

蒸儲(chǔ)分離的依據(jù)：混合物中各組分的揮發(fā)性差異。

【思考】

分離的條件：必須造成氣液兩相系統(tǒng)。

【導(dǎo)入】

精儲(chǔ)：把液體混合物進(jìn)行多次部分氣化，同時(shí)又

【證明】

把產(chǎn)生的蒸氣多次部分冷凝，使混合物分離為所

（以上選項(xiàng)可

要求組分的操作過程稱為精儲(chǔ)

依據(jù)需要自行

【幻燈片顯示】蒸儲(chǔ)過程與精儲(chǔ)過程

選擇或增減）

【講述】連續(xù)精儲(chǔ)操作中，原料液連續(xù)送入精儲(chǔ)

塔內(nèi)，同時(shí)從塔頂和塔底連續(xù)得到產(chǎn)品（儲(chǔ)出液、

釜?dú)堃海?/p>

精儲(chǔ)塔的塔板是供氣液兩相進(jìn)行傳質(zhì)和傳熱

的場(chǎng)所。每一塊塔板上氣液兩相進(jìn)行雙向傳質(zhì)，

只要有足夠的塔板數(shù)，就可以將混合液分離成兩

個(gè)較純凈的組分。

精儲(chǔ)塔以加料板為界分為兩段，加料板以上

的塔段為精儲(chǔ)段，其作用是逐板增濃上升氣相中

易揮發(fā)組分的濃度。包括加料板在內(nèi)的以下塔板

為提儲(chǔ)段，其作用逐板提取下降的液相中易揮發(fā)

組分。

再沸器的作用是提供一定流量的上升蒸氣

流。冷凝器的作用是提供塔頂液相產(chǎn)品并保證有

適當(dāng)?shù)囊合嗷亓鳌?/p>

【動(dòng)畫放映】板式塔的結(jié)構(gòu)與原理動(dòng)畫，精儲(chǔ)工

藝動(dòng)畫。

【總結(jié)】本節(jié)內(nèi)容不多但是非常重要，其一要理

解蒸儲(chǔ)和精儲(chǔ)的區(qū)別，其二掌握精儲(chǔ)設(shè)備的主要

類型和板式塔的結(jié)構(gòu)及原理。其三是熟記精儲(chǔ)流

程中包含的設(shè)備及用途和精儲(chǔ)的簡(jiǎn)單工藝。掌握

以上三點(diǎn)精儲(chǔ)的基本原理就理解了。

實(shí)訓(xùn)：觀察精儲(chǔ)塔主體—觀察塔板結(jié)構(gòu)—梳

理氣液流通通道—觀察全凝器—觀察塔釜或

再沸器——觀察產(chǎn)品罐、原料罐—觀察儀表及

調(diào)節(jié)系統(tǒng)—識(shí)讀并繪制工藝流程圖

認(rèn)識(shí)精儲(chǔ)塔

一、精儲(chǔ)基本概念

板1、蒸儲(chǔ)

書2、精儲(chǔ)

設(shè)二、精儲(chǔ)設(shè)備的認(rèn)識(shí)

計(jì)1、分類

2、板式塔的結(jié)構(gòu)及工作原理

三、精儲(chǔ)裝置流程

1、流程

2、回流與再沸器

鞏知識(shí)題：1、精儲(chǔ)塔的作用是什么？板式塔和填料

固塔的氣液接觸部件有何不同？

與2.根據(jù)實(shí)物或圖片說明板式塔的結(jié)構(gòu)及塔內(nèi)物料（作業(yè)）

提流向。

高操作題：能簡(jiǎn)述工藝流程及畫出流程圖。

課后

自我1、缺少動(dòng)畫顯示

總結(jié)2、學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性不高。

分析

海西職?；I(yè)教案

課題：項(xiàng)目四精儲(chǔ)

周備

第5周，第2次課

次注

大結(jié)

綱合

任務(wù)三精儲(chǔ)操作

內(nèi)實(shí)

容訓(xùn)

授

課教學(xué)

理論4

方時(shí)數(shù)

式

教1、掌握精儲(chǔ)流程

學(xué)2、掌握精儲(chǔ)操作中的物料平衡。

目3、了解不同進(jìn)料熱狀況下的精儲(chǔ)操作的區(qū)別。

的4、掌握理論板數(shù)的計(jì)算。

教學(xué)內(nèi)容綱要時(shí)間分配

任務(wù)引入與分析5分鐘

掌握精儲(chǔ)操作中的物料平衡30分鐘

了解不同進(jìn)料熱狀況下的精微操作的區(qū)別40分鐘

掌握理論板數(shù)的計(jì)算70分鐘

總結(jié)20分鐘

教重點(diǎn)：1掌握精儲(chǔ)操作中的物料平衡。

學(xué)2、了解不同進(jìn)料熱狀況下的精儲(chǔ)操作的區(qū)別。

重3、掌握理論板數(shù)的計(jì)算。

點(diǎn)難點(diǎn)：理論板數(shù)的計(jì)算

與解決方法：用不同的角度展示、采用多種教學(xué)方法相結(jié)合。

難

點(diǎn)

教

教學(xué)組織形式：用集中教學(xué)、分組練習(xí)、角色扮演等教學(xué)形式

學(xué)

教學(xué)方法：實(shí)踐教學(xué)法、討論法、歸納法。

設(shè)

計(jì)教學(xué)場(chǎng)景設(shè)計(jì)：隨機(jī)分為8小組。

說

教學(xué)資源：多媒體

明

教師備

教學(xué)內(nèi)容

活動(dòng)注

【板【板書】任務(wù)三精鐳操作

書】

【回顧】回顧上堂課在實(shí)訓(xùn)車間所學(xué)內(nèi)容

【回

【提問】1、簡(jiǎn)介精儲(chǔ)的主要設(shè)備及作用。

顧】

2、請(qǐng)闡述精儲(chǔ)的工藝流程。

【提

3、精儲(chǔ)中回流和再沸器中蒸汽的作用。

問】

【舉例】精儲(chǔ)塔中原料進(jìn)入500千克，最后蒸出100千克，請(qǐng)問塔（

【舉

釜中會(huì)剩多少，假設(shè)沒有損耗。含

例】

通過實(shí)例給出第一個(gè)物料衡算式。學(xué)

【強(qiáng)

/=O+W生

調(diào)】

【舉例】現(xiàn)有人數(shù)100人，男生比例為70%,女生就占30%,其活

【幻

中男生中有初中畢業(yè)證的為10%,女生有的是10%,。請(qǐng)問有畢業(yè)動(dòng)

燈片

證和沒有畢業(yè)證的男生個(gè)有幾個(gè)。男女生個(gè)算個(gè)的。可以改變數(shù)介

顯

字再算。推導(dǎo)出第二個(gè)式子。紹）

示】

【講FXF=DXD+Wxw

述】

【強(qiáng)調(diào)】所有的物料都會(huì)遵循質(zhì)量守恒定律，及通俗的講就是進(jìn)多

【動(dòng)

畫放

映】

【總

結(jié)】

【說

明】

【思

考】

【導(dǎo)

入】

【證

明】

（以

上選

項(xiàng)可

依據(jù)

【幻燈片顯示】任務(wù)三精福操作

需要

【講述】全塔物料衡算對(duì)實(shí)際生產(chǎn)有至關(guān)重要的指導(dǎo)作用。1、

自行

規(guī)定儲(chǔ)出液與釜?dú)堃航M成，該塔的產(chǎn)率已經(jīng)確定，不能任意選擇。

選擇

2講述操作線方程的計(jì)算。3、理論塔板數(shù)的計(jì)算。4、五種進(jìn)料熱

或增

狀況對(duì)下的精儲(chǔ)操作。

減）

總物料衡算：

+qn,L二夕〃,v

易揮發(fā)組分的物料衡算：

Qn,DXD+Qn,LXn=%,V%+1

式中q〃N，q〃,L——分別表示精儲(chǔ)段內(nèi)每塊塔板上升蒸氣的摩爾

流量和下降液體的摩爾流量，kmol/h；

刃+1——精儲(chǔ)段中任意第九+1層板上升的蒸氣組成，摩爾

分?jǐn)?shù)；

xn——精儲(chǔ)段中任意第n層板下降的液體組成，摩爾分?jǐn)?shù)。

q〃,Lq%D

y+i=和

n4〃,L+4〃,D9%L+4〃,D

令回流比R=也,并代入上式，得精儲(chǔ)段操作線方程

冊(cè)D

Rx

%包=而小而D

精儲(chǔ)段操作線方程反映了一定操作條件下，精儲(chǔ)段內(nèi)自任意第

〃層塔板下降的液相組成先與其相鄰的下一層塔板上升的蒸氣組成

?+1之間的關(guān)系。

該方程為直線方程，其斜率為-匕，截距為上，在y-x圖中

R+lR+1'

為一條直線，如圖5-18中ab所示。由式(5-19)可知，當(dāng)初=XD

時(shí)，yn+i=XD,即該點(diǎn)位于y-x圖的對(duì)角線上，如圖5-18中的a點(diǎn)；

又當(dāng)初=0時(shí)，＞"+I=XD/(R+1),即該點(diǎn)位于y軸上，如圖中5-18

中的b點(diǎn)，則直線ab即為精儲(chǔ)段操作線。

總物料衡算：莪v+%,w=q”,L

易揮發(fā)組分的物料衡算：

Qnyym+i+4”,wXw=%,LX,"

式中心v，q..L——分別表示提儲(chǔ)段內(nèi)每塊塔板上升蒸氣的摩爾

流量和下降液體的摩爾流量，kmol/h；

時(shí)——提館段中任意第m層板下降的液體組成，摩爾分?jǐn)?shù);

或+1——提儲(chǔ)段中任意第m+1層板上升的蒸氣組成，摩爾

分?jǐn)?shù)；

整理得提微段操作線方程

，_Qn,L，

y)n+l-'Xm--^W

Qn,L—q〃,L—4〃,W

提儲(chǔ)段操作線方程反映了在一定的操作條件下，提儲(chǔ)段內(nèi)自任

意第機(jī)板下降的液相組成尤與其相鄰的下一層塔板上升的蒸氣組

成其+1之間的關(guān)系。

該方程也為直線方程，其斜率為，%L,截距為

01,L

—xwo如圖5-18中eg所示。由式(5-22)可知，當(dāng)其=

%,L—Z?,W

xw時(shí)，y'm+x=xw,即該點(diǎn)位于y-x圖的對(duì)角線上，如圖5-18中的c

點(diǎn)；又當(dāng)y=0時(shí)，麻尸「:w』w，即該點(diǎn)位于y軸上，如

q%L—Zz,w

圖5-18中的g點(diǎn)，則直線eg即為提儲(chǔ)段操作線。

3.進(jìn)料熱狀況的影響和進(jìn)料線方程

(1)進(jìn)料五種熱狀況

在實(shí)際生產(chǎn)中，引入精儲(chǔ)塔內(nèi)的原料可能有五種不同狀況，即

①低于泡點(diǎn)的冷液體泡；

②泡點(diǎn)下的飽和液體/=/泡；

③氣、液混合物'露；

④飽和烝氣t=tM；

⑤過熱蒸氣1>/露。

進(jìn)料熱狀態(tài)q值q線的斜率q線在廣x圖上的

位置

冷液體>1+efi（/

飽和液體=1OO也（t）

氣、液混合物0-1efi>(-

飽和蒸氣=00