煤化学教案
煤化学教案篇一:煤化学教学大纲
《煤化学》课程教学大纲
【课程编号】 G02039
【学时学分】 64 学时; 4 学分【实验学时】 0学时 【课程类型】 专业课
【开课模式】必修 【上机学时】 【考核方式】考试
【先修课程】有机化学、分析化学、物理化学 【开课单位】 石油化工系 【授课对象】 高职高专(3年制)有机化工生产技术
一、 教学目的与任务
本课程为煤化工专业方向的技术基础课,其主要任务是使学生掌握煤的特征、生成、结构、分析和分类;煤的热解、煤的液化和气化等过程的机理及其理论基础;煤的各种加工产物的组成、性质和应用。目的在于深入了解煤的特性,解决煤炭利用中的各种问题,开发新的加工技术和开拓新的利用途径,使煤炭资源得到合理和有效的利用,同时为学习煤化学工程与工艺学、炼焦学、煤转化技术等课程打下扎实的理论基础。
二、 课程的性质、特点和基本要求
本课程是煤化工生产技术专业必修课。要求学生学完该课程后能够掌握煤的特征、生成、结构、分析和分类;煤的热解、煤的液化和气化等过程的机理及其理论基础;煤的各种加工产物的组成、性质和应用。
三、课程主要教学内容及说明:
绪论(2学时)
1.中国的能源概况及煤炭资源2.中国煤炭的综合利用情况3.煤利用存在的环境问题4.煤化学的发展
5.煤化学的内容、特点及研究方法第一章 煤的外表特征和生成(4学时)
1.煤的种类和外表特征2.煤的生成
学习煤化学首先应了解煤的种类和外部特征,研究煤的原始物质、煤的生成对研究煤的性质、结构、利用有重要的作用,煤的显微特征已广泛用于煤质分析和煤岩配煤。通过本单元学习,应掌握煤的种类和外部特征;熟悉成煤的原始物质、煤的生成和主要成煤期;掌握煤的宏观和微观特征。重点和难点:按成煤植物划分煤的种类;煤生成的各阶段的变化;煤的显微特征在煤质分析和煤岩配煤的应用。
第二章 煤的一般性质(10学时)
1.煤的宏观特征和微观特征 2.煤的物理性质 3.煤的固态胶体性质 4.煤的化学性质
合理利用煤炭资源,通常先对大批量的煤进行采样和制备,获得代表性的煤样,然后进行煤的工业分析和元素分析,工业分析和元素分析的结果与煤的成因、煤化程度和煤岩组成等关系密切,加之对煤的物理性质、化学性质和工艺性质做进一步的研究,就可综合科学地评价煤质,确定各种煤的加工利用途径。通过对本单元学习,应了解煤的物理性质;熟悉煤的化学反应;掌握煤样的采集和制备方法;掌握煤质分析中的常用基准和基准换算;熟悉煤质分析的符号表示;掌握煤的水分、灰分、挥发分和固定碳的分析原理、方法和计算;掌握煤的元素分析的原理、测定方法;掌握煤的发热量的测定原理和方法。重点和难点:商品煤样的采样方法;煤样制备的步骤;煤质分析中的常用基准和基准换算;煤的工业分析的原理、分析方法和计算;三种全硫分析的原理、测定方法。
第三章 煤的工业分析和元素分析(10学时)
1.煤样的采集 2.煤样的制备
3.煤质分析中常用基准和符号 4.煤的工业分析 5.煤的元素分析 6.煤的发热量
7.分析结果的基准换算
通过本章的学习,使学生掌握煤样的采集和制备方法和煤质分析中常用基准和符号,同时使学生掌握煤的工业分析以及元素分析,能对分析结果进行基准换算。
第四章 煤的有机质的结构(10学时)
1.煤结构单元核心部分的结构 2.煤结构单元外围部分的结构 3.煤的结构模型 4.煤的分子结构的概念
对煤的化学结构的研究一直是煤化学学科的中心环节,受到了广泛的重视,煤的结构组成对煤的加工利用有着重要的作用。要合理利用煤炭,采用红外光谱、核磁共振、X射线衍射等方法测定煤的结构十分重要。通过对本单元学习,应掌握煤的结构单元核心部分和外围部分的结构;熟悉煤的结构模型;掌握煤的分子结构的近代概念;熟悉煤的结构研究方法:物理研究法,如:红外光谱、核磁共振、X射线衍射等,物理化学研究法,如萃取和吸附法,化学研究法,如氧化、加氢和官能团分析。 重点和难点:煤的结构单元核心部分和外围部分的结构;煤的结构模型;煤的分子结构的近代概念;煤的溶剂萃取。
第五章 煤的工艺性质(10学时)
1.煤的热解
2.煤的黏结和成焦机理 3.煤的黏结性(结焦性)指标 4.煤的其他工艺性质
煤的热解是指煤在隔绝空气条件下加热发生的一系列转化过程,煤的热解是煤的加工过程中最主要的工艺性质。研究煤的热解过程和机理,就能正确的选择原料煤、解决加工工艺问题;研究煤的热解、黏结成焦对研究煤的形成过程和分子结构等理论具有重要意义。通过对本单元学习,应熟悉煤的热解过程和发生的化学反应;了解影响煤热解的因素;熟悉煤黏结和成焦机理;掌握煤的胶质层指数、黏结指数、罗加指数、奥亚膨胀度的测定原理和方法。重点和难点:煤的热解过程和发生的化学反应;黏结性和结焦性的概念;胶质体的概念;中间相的概念;煤的胶质层指数、黏结指数、奥亚膨胀度的测定原理和方法。
第六章 煤的分类及煤质评价(8学时)
1.煤的分类指标 2.中国煤分类 3.国际煤分类
4.各种煤的特性及用途 5.炼焦煤种和配煤原理 6.煤质评价
煤是重要的能源和化工原料,煤的组成和性质不同,各种工业用煤对煤的种类和质量都有不同的要求。为了使中国的煤炭资源得到充分的利用,制订合理、科学的煤炭分类方法具有十分重要的意义。通过对本单元学习,应掌握中国煤的分类方法;掌握煤的数码表示;掌握无烟煤、烟煤、褐煤的分类指标;熟悉各种煤的特性和用途;熟悉煤质评价方法。重点和难点:中国煤的分类方法;煤的数码表示;无烟煤、烟煤、褐煤的分类指标。
第七章 煤炭的综合利用(10学时)
1.煤的气化 2.煤的液化 3.煤的燃烧
4.石煤和煤矸石的利用
煤的转化技术的开发利用,可把煤转化为洁净的二次能源,减轻对大气的污染,同时提供更多的化工产品,煤的转化包括焦化、加氢液化、气化、氧化等过程。煤的气化制合成气,再由CO和H2合成更多的化学产品。煤的直接液化日益引起人们的关注。通过对本单元学习,应熟悉煤的风化和自燃概念;熟悉煤的燃烧原理和煤灰的组成;掌握煤的气化化学;了解煤的气化动力学和热力学;了解煤液化的问题和目的;掌握煤液化的原理;熟悉煤液体的组成与性质。重点和难点:煤的风化和自燃概念;煤的气化概念和化学反应;煤液化的概念和化学反应;煤液体的组成与性质。
四、课程使用教材及适用范围、学制
教 材:化学工业出版社出版的高教部高职高专规划教材《煤化学》,朱
银惠主编。
适用范围:适用于大专高职类院校煤化工相关专业。 学 制:三年制大专。
五、本课程的学时分配
有机化工工艺学课程总学时:64学时(目前尚无实验)。具体学时分配如下
表所示:
学时分配一览表
六、主要教学任务参考书
1. 《煤化学》,郭崇涛,化学工业出版社,1999年3月; 2. 《煤化学》,虞继舜,冶金工业出版社,2000年12月。
七、说明
煤化学教案篇二:《煤化学》课程教学大纲
《煤化学》课程教学大纲
课程名称:煤化学
课程编号:
课程类型:技术基础课
学 时:102学时
适用专业:煤化工专业
先修课程:有机化学、分析化学
一、课程的性质、目的与任务
本课程为煤化工专业方向的技术基础课,其主要任务是使学生掌握煤的特征、生成、结构、分析和分类;煤的热解、煤的液化和气化等过程的机理及其理论基础;煤的各种加工产物的组成、性质和应用。目的在于深入了解煤的特性,解决煤炭利用中的各种问题,开发新的加工技术和开拓新的利用途径,使煤炭资源得到合理和有效的利用,同时为学习煤化学工程与工艺学、炼焦学、煤转化技术等课程打下扎实的理论基础。
二、课程的基本要求
1.掌握煤的生成过程及其对煤的性质的决定性影响。
2.掌握利用煤岩学手段来分析和判断煤的可选性原理。
3.熟练掌握煤的分子结构理论,并能够预测和分析煤的性质。
4.熟练掌握煤的工业分析、元素分析、物理性质、化学性质、工艺性质等及其相互关系。
5.掌握煤炭的分类以及常见煤类的基本性质及其应用途径。
三、课程的教学内容
第一单元 绪论、煤的特征和生成(建议学时数: 12学时)
学习目的和要求:学习煤化学首先应了解煤的种类和外部特征,研究煤的原始物质、煤的生成对研究煤的性质、结构、利用有重要的作用,煤的显微特征已广泛用于煤质分析和煤岩配煤。通过本单元学习,应掌握煤的种类和外部特征;熟悉成煤的原始物质、煤的生成和主要成煤期;掌握煤的宏观和微观特征。
重点和难点:按成煤植物划分煤的种类;煤生成的各阶段的变化;煤的显微特征在煤质分析和煤岩配煤的应用。
第二单元 煤的一般性质(建议学时数:24学时)
学习目的和要求:合理利用煤炭资源,通常先对大批量的煤进行采样和制备,获得代表性的煤样,然后进行煤的工业分析和元素分析,工业分析和元素
分析的结果与煤的成因、煤化程度和煤岩组成等关系密切,加之对煤的物理性质、化学性质和工艺性质做进一步的研究,就可综合科学地评价煤质,确定各种煤的加工利用途径。通过对本单元学习,应了解煤的物理性质;熟悉煤的化学反应;掌握煤样的采集和制备方法;掌握煤质分析中的常用基准和基准换算;熟悉煤质分析的符号表示;掌握煤的水分、灰分、挥发分和固定碳的分析原理、方法和计算;掌握煤的元素分析的原理、测定方法;掌握煤的发热量的测定原理和方法。
重点和难点:商品煤样的采样方法;煤样制备的步骤;煤质分析中的常用基准和基准换算;煤的工业分析的原理、分析方法和计算;三种全硫分析的原理、测定方法。
第三单元 煤有机质的化学结构(建议学时数:22学时)
学习目的和要求:对煤的化学结构的研究一直是煤化学学科的中心环节,受到了广泛的重视,煤的结构组成对煤的加工利用有着重要的作用。要合理利用煤炭,采用红外光谱、核磁共振、X射线衍射等方法测定煤的结构十分重要。通过对本单元学习,应掌握煤的结构单元核心部分和外围部分的结构;熟悉煤的结构模型;掌握煤的分子结构的近代概念;熟悉煤的结构研究方法:物理研究法,如:红外光谱、核磁共振、X射线衍射等,物理化学研究法,如萃取和吸附法,化学研究法,如氧化、加氢和官能团分析。
重点和难点:煤的结构单元核心部分和外围部分的结构;煤的结构模型;煤的分子结构的近代概念;煤的溶剂萃取。
第四单元 煤的热解化学(建议学时数:10学时)
学习目的和要求:煤的热解是指煤在隔绝空气条件下加热发生的一系列转化过程,煤的热解是煤的加工过程中最主要的工艺性质。研究煤的热解过程和机理,就能正确的选择原料煤、解决加工工艺问题;研究煤的热解、黏结成焦对研究煤的形成过程和分子结构等理论具有重要意义。通过对本单元学习,应熟悉煤的热解过程和发生的化学反应;了解影响煤热解的因素;熟悉煤黏结和成焦机理;掌握煤的胶质层指数、黏结指数、罗加指数、奥亚膨胀度的测定原理和方法。
重点和难点:煤的热解过程和发生的化学反应;黏结性和结焦性的概念;胶质体的概念;中间相的概念;煤的胶质层指数、黏结指数、奥亚膨胀度的测定原理和方法。
第五单元 煤的气相氧化、燃烧、气化和液化化学(建议学时数:24学时) 学习目的和要求:煤的转化技术的开发利用,可把煤转化为洁净的二次能源,减轻对大气的污染,同时提供更多的化工产品,煤的转化包括焦化、加氢液化、气化、氧化等过程。煤的气化制合成气,再由CO和H2合成更多的化学
产品。煤的直接液化日益引起人们的关注。通过对本单元学习,应熟悉煤的风化和自燃概念;熟悉煤的燃烧原理和煤灰的组成;掌握煤的气化化学;了解煤的气化动力学和热力学;了解煤液化的问题和目的;掌握煤液化的原理;熟悉煤液体的组成与性质。
重点和难点:煤的风化和自燃概念;煤的气化概念和化学反应;煤液化的概念和化学反应;煤液体的组成与性质。
第六单元 煤的分类及煤质评价(建议学时数:10学时)
学习目的和要求:煤是重要的能源和化工原料,煤的组成和性质不同,各种工业用煤对煤的种类和质量都有不同的要求。为了使中国的煤炭资源得到充分的利用,制订合理、科学的煤炭分类方法具有十分重要的意义。通过对本单元学习,应掌握中国煤的分类方法;掌握煤的数码表示;掌握无烟煤、烟煤、褐煤的分类指标;熟悉各种煤的特性和用途;熟悉煤质评价方法。
重点和难点:中国煤的分类方法;煤的数码表示;无烟煤、烟煤、褐煤的分类指标
四、课时分配
1. 教 材:
《煤化学》,何选明主编,治金工业出版社出版。
2. 参考书:
《煤化学》,郭崇涛,化学工业出版社,1999年3月;
《煤化学》,朱银惠,化学工业出版社,2005年2月。
六、评价方式
本课程学习成绩应由平时成绩(包括作业和小测验)和期终考试成绩构成,平时成绩占20%~30%,考试成绩占70%~80%。
煤化学教案篇三:煤化学教学日历-2014-15-2
教学日历
教研室名称化工课程名称煤化学
化学工程与工艺 专业学 时 数42
2014-2015 学年 第2 学期 教材名称煤化学 编者:朱银慧
授课教师(签字): 辅导教师(签字): 教研室主任(签字): 年 月 日
说明:此表一式填四份,分别由教务处、 系、教研室、任课班级保存。