07310490聚合物反应工程及设备王保志.doc

07310490聚合物反应工程及设备王保志合物反应工程及设备王保志 PAGE / NUMPAGES合物反应工程及设备王保志 聚合物反应工程及设备 Polymer Reaction Engineering and Equipment 课程编号 学 分： 2.5 学 时： 38 （其中： 讲课学时 ：38 实验学时 ：0 上机学时 ：0） 先修课程 ：高分子化学、高分子材料学、高分子物理 适用专业 ：高分子材料与工程 教 材：《工业聚合反应装置》，王凯等著，中国石化出版社， 1997 年 4 月第 1版 开课学院 ：材料科学与工程学院 一、课程的性质与任务 《聚合物反应工程及设备》是高分子材料与工程专业教学计划中的专业课，它建立在高分子物理、 高分子结构与性能、化工原理、化学工程等课程知识的基础之上，是高分子材料与工程专业必须掌握的专业知识。 聚合物反应工程及设备的基本任务是： 1.了解聚合物系的物性； 2.了解设计聚合反应器用的动力学知识； 3.了解聚合反应器型式对聚合过程的影响； 4.了解聚合反应器的类型、结构及发展趋势，了解聚乙烯、聚丙烯的聚合工 艺、装置及进展。 聚合物反应工程及设备的主要研究内容是根据聚合反应的不同和聚合物系性质的不同，应用设计聚合反应器用的动力学知识，设计出工业聚合反应装置。 聚合物反应工程及设备是一门实践性和实用性强的专业课程， 其研究方法是相关 理论指导下的实验研究。 二、课程的基本内容及要求 第一章、聚合物系的物性 1、教学内容 （1）引言； （2）聚合物系的流变性质； （3）扩散系数与导热系数。 2、基本要求 （ 1）了解本课程的发展、性质和任务； 2）了解聚合物的物性。 第二章、设计聚合反应器用的动力学知识 1、教学内容 （1）聚合反应的特征； （2）设计聚合反应器所需动力学知识； （3）聚合反应速率常数的解析法。 2、基本要求 了解聚合反应的特征， 了解设计聚合反应器所需动力学知识， 了解聚合物收 率和聚合度随时间的变化规律及其分类法。 第三章、聚合反应器的型式对聚合过程的影响 1、教学内容 （1）反应器的分类； （2）反应工程基础知识 反应速率、停留时间分布、典型反应器的转化率与时间的关系； （3）反应器型式对聚合过程的影响 聚合反应的特点、 反应器型式对聚合 度分布的影响。 2、基本要求 了解反应器分类，了解反应器型式对聚合过程的影响。 第四章、复杂流体在管道内的流动和传热 1、教学内容 （1）单相和拟均匀流体在管道内的流动渡流、稳态湍流流动；  拟均匀流体、稳态层流流动、 过 （2）多相流体在管道内的流动 气-液及液 -固混合物在管道内的流动； （3）单相和拟均匀流体在管道内的传热 层流传热、湍流传热； （4）液 -固混合物在管道内的传热。 2、基本要求 了解复杂流体的分类， 了解单相和拟均匀流体在管道内的流动和传热， 了解 液 -固混合物在管道内的流动和传热。 第五章、搅拌式反应器内的传递过程 1、教学内容 （1）搅拌设备概述 简介、搅拌器的型式； （2）搅拌槽内流体的流型 基本流型、操作条件对流型的影响、几种典型的搅拌器流型、流体流变行为对流型的影响； （3）搅拌槽传热 概述、传热膜系数； （4）搅拌槽式反应器中的传质 湍流流动下的传质理论、 伴有化学反应的 扩散过程、伴有相际传质的聚合反应。 2、基本要求 了解搅拌器的型式， 了解搅拌槽内流体的流型， 了解操作条件和流体流变行为对流型的影响，了解搅拌槽传热。 第六章、工业聚合反应装置 1、教学内容 （1）溶液聚合反应器 分批式和半连续式、连续式； （2）均相本体聚合反应器 苯乙烯本体聚合反应器、聚酯聚合装置、高粘 流体的脱挥设备； （3）乳液聚合反应器 几类工业化的乳液聚合反应器、 乳液聚合反应器的 设计和放大、胶乳凝聚设备的进展； （4）悬浮聚合反应器 氯乙烯悬浮聚合反应器、氯乙烯的本体聚合； （5）聚烯烃装置 LDPE、HDPE、 LLDPE 、PP。 2、基本要求 了解聚合反应器的类型，了解溶液聚合反应器、均相本体聚合反应器、乳 液聚合反应器、胶乳凝聚设备和悬浮聚合反应器的结构及发展趋势， 了解聚乙烯、 聚丙烯的聚合工艺、装置及进展。 三、课程学时分配 章节 讲课 实验 上机 一、聚合物系的物性 2 二、设计聚合反应器用的动力学知识 6 三、聚合反应器型式对聚合过程的影响 6 四、复杂流体在管道内的流动和传热 6 五、搅拌式反应器内的传递过程 6 六、工业聚合反应装置 12 合计 38 四、大纲说明 1、本课程的实验要求见《高分子专业综合实验》实验教学大纲。 2、采用多媒体教学。 3、每次课后布置 1~2 条作业，作业总量约为 30 题。可另行布置一些思考题供学生